(57)【要約】【課題】金属板材、特に板厚が厚い金属板材から筒状の圧着部を形成する際に、溶接時のエネルギーをできる限り低く抑えて溶接可能である溶接継手、該溶接継手を備える端子、溶接継手の製造方法、および端子の製造方法を提供する。【解決手段】電線と圧着される端子の筒状圧着部２０に形成される溶接継手２１であって、当該溶接継手は、筒状圧着部２０に設けられ、長手方向に沿って一端から他端に亘って形成された溝部２２と、溝部２２に形成され、溝部２２の長手方向に沿って延在する溶接部２３とを有する。【選択図】図１
2016046176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線と圧着される端子の筒状圧着部に形成される溶接継手であって、
前記筒状圧着部に設けられ、長手方向に沿って一端から他端に亘って形成された溝部と、
前記溝部に形成され、当該溝部の長手方向に沿って延在する溶接部と、
を有することを特徴とする溶接継手。
【請求項２】
前記溝部が、前記筒状圧着部の外周面に設けられていることを特徴とする、請求項１記載の溶接継手。
【請求項３】
前記溝部の断面において、前記溝部の開口幅の一端を点Ａ、他端を点Ａ’、前記溝部の開口幅の中心を通る垂線と前記溝部との交点を点Ｏとしたとき、∠ＡＯＡ’のなす角θが９０°以下であることを特徴とする、請求項１又は２記載の溶接継手。
【請求項４】
前記筒状圧着部を構成する金属板材の厚さが、０．４ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の溶接継手。
【請求項５】
前記溝部の深さが、前記筒状圧着部を構成する金属板材の厚さに対して最大１／２であることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の溶接継手。
【請求項６】
外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的に形成されるか又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部と、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の溶接継手とを備える端子。
【請求項７】
前記筒状圧着部の前記コネクタ部側の端部が閉塞されていることを特徴とする、請求項６記載の端子。
【請求項８】
前記筒状圧着部は、電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部と、該被覆圧着部から前記コネクタ部側に向かって縮径する縮径部と、前記縮径部の更にコネクタ部側に形成され、前記電線の導体と圧着される導体圧着部とを有することを特徴とする、請求項６又は７記載の端子。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか１項に記載の端子に、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線撚線が接続されてなる接続構造体。
【請求項１０】
前記電線の導体が、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成されている請求項９記載の接続構造体。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の接続構造体を少なくとも１つ備えるワイヤーハーネス。
【請求項１２】
電線と圧着される端子の筒状圧着部に形成される溶接継手の製造方法であって、
金属板材の両側縁部にプレス加工を施す工程と、
前記金属板材に曲げ加工を施し、前記両側縁部を突き合わせて筒状体を成形すると共に、前記筒状体の突き合わせ部に溝部を形成する工程と、
前記筒状体の溝部をレーザ溶接し、前記溝部の長手方向に沿って溶接部を形成する工程と、
を有することを特徴とする溶接継手の製造方法。
【請求項１３】
前記溝部が、前記筒状体の突き合わせ部における外周面に形成されていることを特徴とする、請求項１２記載の溶接継手の製造方法。
【請求項１４】
前記溝部の断面において、前記溝部の開口幅の一端を点Ａ、他端を点Ａ’、前記溝部の開口幅の中心を通る垂線と前記溝部との交点を点Ｏとしたとき、∠ＡＯＡ’のなす角θが９０°以下である事を特徴とする、請求項１２又は１３記載の溶接継手の製造方法。
【請求項１５】
前記筒状圧着部を構成する金属板材の厚さが、０．４ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の溶接継手の製造方法。
【請求項１６】
前記溝部の深さが、前記筒状圧着部を構成する金属板材の厚さに対して最大１／２であることを特徴とする、請求項１２乃至１５のいずれか１項に記載の溶接継手の製造方法。
【請求項１７】
前記レーザ溶接において、前記筒状体の外周面におけるレーザ光のビームスポット径が記溝部の開口幅よりも小さいレーザ光を、当該溝部に照射することを特徴とする、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の溶接継手の製造方法。
【請求項１８】
前記レーザ溶接は、貫通溶接であることを特徴とする、請求項１２乃至１７のいずれか１項に記載の溶接継手の製造方法。
【請求項１９】
外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部とを備える端子の製造方法であって、
金属板材の両側縁部にプレス加工を施す工程と、
前記金属板材に曲げ加工を施し、前記両側縁部を突き合わせて筒状体を成形すると共に、前記筒状体の突き合わせ部に溝部を形成する工程と、
前記筒状体の溝部をレーザ溶接し、前記溝部の長手方向に沿って溶接部を形成しながら筒状圧着部を形成する工程と、
を有することを特徴とする端子の製造方法。
【請求項２０】
前記溝部が、前記筒状体の突き合わせ部における外周面に形成されていることを特徴とする、請求項１９記載の端子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線の導体部分を収容して圧着可能な筒状圧着部に形成される溶接継手、該溶接継手を備える端子、溶接継手の製造方法、および端子の製造方法に関し、特に、自動車のワイヤーハーネスに使用される端子の筒状圧着部に形成される溶接継手、該溶接継手を備える端子、溶接継手の製造方法、および端子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用組み電線、いわゆるワイヤーハーネスにおける電線と端子との接続は、オープンバレル型と呼ばれる端子で電線をかしめて圧着する圧着接続が一般的である。通常、組み電線には銅あるいは銅合金からなる導体が用いられるが、軽量化を目的としてアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる導体が用いられることがある。この場合、電線の導体が露出した状態で当該導体と端子が圧着されるため、電線の導体がアルミニウムあるいはアルミニウム合金で形成されていると、導体のアルミニウムが腐食して欠損してしまう恐れがあった。
【０００３】
この問題を解消するために、圧着部全体を樹脂によりモールドする方法が開示されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、この方法では、モールド部の肥大に応じて、コネクタハウジングのサイズを大きくする必要があり、それにより、コネクタが肥大化してしまうため、組み電線全体を小型に形成させることができなかった。また、モールド成形は、圧着後に個々の圧着部に対して処理されるため、組み電線の製造工程が増大し、作業が煩雑である等の欠点があった。
【０００４】
そこで、板状の金属基材を筒状に丸め、その突き合わせ部あるいは重ね合わせ部をレーザ溶接することにより筒状圧着部を形成し、次いで、筒状圧着部の一端をレーザ溶接により閉塞してなる圧着端子を用い、この筒状圧着部の他端から被覆の一部を剥いだ電線を挿入して圧着させた接続構造体が開示されている（例えば、特許文献２）。
この構造によれば、筒状圧着部内に電線の導体を密閉することができるため、圧着部を肥大化させずに導体を遮断することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２２２２４３号公報
【特許文献２】特開２０１４−４９３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したような筒状圧着部の製造には、通常、０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ程度の非常に薄い板厚の金属基材が使用されている。そのため、金属基材の突き合わせ部あるいは重ね合わせ部の溶接、特にレーザ溶接を行う場合に、特段高いエネルギーを必要とすることはない。しかしながら、板厚が厚い金属基材の突き合わせ部あるいは重ね合わせ部を溶接する際には、板厚が厚い分、より高いエネルギーが必要となるため、レーザ溶接、特にレーザ溶接を用いた貫通溶接が困難になるという懸念が生じる。また、近年の電気自動車の開発の発展に伴い、電線径の大きい被覆電線の使用が見込まれる。よって、このような被覆電線の使用に対応させるため、板厚が厚い金属基材の溶接をできる限り容易に実施できることが望ましい。
【０００７】
本発明の目的は、金属板材、特に板厚が厚い金属板材から筒状の圧着部を形成する際に、溶接時のエネルギーをできる限り低く抑えて溶接可能である溶接継手、該溶接継手を備える端子、溶接継手の製造方法、および端子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ために、本発明の溶接継手は、電線と圧着される端子の筒状圧着部に形成される溶接継手であって、前記筒状圧着部に設けられ、長手方向に沿って一端から他端に亘って形成された溝部と、前記溝部に形成され、当該溝部の長手方向に沿って延在する溶接部とを有している。
【０００９】
また、本発明の溶接継手は、溝部が、前記筒状圧着部の外周面に設けられている。
【００１０】
また、本発明の溶接継手は、前記溝部の断面において、前記溝部の開口幅の一端を点Ａ、他端を点Ａ’、前記溝部の開口幅の中心を通る垂線と前記溝部との交点を点Ｏとしたとき、∠ＡＯＡ’のなす角θが９０°以下である。
【００１１】
さらに、本発明の溶接継手は、前記筒状圧着部を構成する金属板材の厚さは、０．４ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の溶接継手は、前記溝部の深さは、前記筒状圧着部を構成する金属板材の厚さに対して最大１／２であることが好ましい。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明の端子は、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的に形成されるか又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部と、上記の溶接継手とを備えている。
【００１４】
さらに、本発明の端子は、前記筒状圧着部の前記コネクタ部側の端部は閉塞されている。
【００１５】
また、本発明の端子は、前記筒状圧着部は、電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部と、該被覆圧着部から前記コネクタ部側に向かって縮径する縮径部と、前記縮径部の更にコネクタ部側に形成され、前記電線の導体と圧着される導体圧着部とを有している。
【００１６】
さらに、上記目的を達成するための、本発明の溶接継手の製造方法は、電線と圧着される端子の筒状圧着部に形成される溶接継手の製造方法であって、金属板材の両側縁部にプレス加工を施す工程と、前記金属板材に曲げ加工を施し、前記両側縁部を突き合わせて筒状体を成形すると共に、前記筒状体の突き合わせ部に溝部を形成する工程と、前記筒状体の溝部をレーザ溶接し、前記溝部の長手方向に沿って溶接部を形成する工程とを有している。
【００１７】
また、本発明の溶接継手の製造方法では、前記レーザ溶接において、前記筒状体の外周面におけるレーザ光のビームスポット径が記溝部の開口幅よりも小さいレーザ光を、当該溝部に照射する。
【００１８】
さらに、本発明の溶接継手の製造方法では、前記レーザ溶接は、貫通溶接であることが好ましい。
【００１９】
また、上記目的を達成するための、本発明の端子の製造方法は、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部とを備える端子の製造方法であって、金属板材の両側縁部にプレス加工を施す工程と、前記金属板材に曲げ加工を施し、前記両側縁部を突き合わせて筒状体を成形すると共に、前記筒状体の突き合わせ部に溝部を形成する工程と、前記筒状体の溝部をレーザ溶接し、前記溝部の長手方向に沿って溶接部を形成しながら筒状圧着部を形成する工程とを有している。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、溶接継手は、筒状圧着部に設けられ、長手方向に沿って一端から他端に亘って形成された溝部と、前記溝部に形成され、当該溝部の長手方向に沿って延在する溶接部とを有している。これにより、筒状圧着部を形成するために、筒状に曲げ加工した金属板材、特に板厚が厚い金属板材の突き合わせ部をレーザ溶接する際に、板厚が薄い溝部での溶接が可能となり、溶接時のエネルギーをできる限り低く抑えることができる。
【００２１】
また、溝部は筒状圧着部の外周面に設けられているため、筒状圧着部の内周面は、当該筒状圧着部に挿入される電線の外周面に沿った形状に保たれる。これにより、その後に製造される端子に電線を圧着する際、筒状圧着部の内周面と電線の外周面との間の止水性に影響を及ぼすことなく、当該筒状圧着部の電線の良好な圧着を実現することができる。
【００２２】
また、筒状圧着部を構成する金属板の板厚が厚いほど、筒状圧着部の強度が増大するため、より電線径の大きい被覆電線の使用が可能となる。一方、板厚を厚くし過ぎると、溶接時のエネルギーを増大させる必要がある。そのため、金属板の板厚は、０．４ｍｍ以上３．０ｍｍ以下に調整することで、より電線径の大きい被覆電線の使用を可能にすると共に、溶接時に必要とされるエネルギーを最小限に抑えることができる。
【００２３】
さらに、溝部の深さを、前記筒状圧着部を構成する金属板材の厚さに対して最大１／２までに調整することで、溝部の形成に伴う筒状圧着部の強度の低下を防止することができる。
【００２４】
また、本発明によれば、端子が、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、前記コネクタ部と一体的に形成されるか又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部と、上記の溶接継手とを備えるので、上記同様の効果を奏することができる。また、筒状圧着部のコネクタ部側の端部が閉塞されるので、筒状圧着部に電線端部を挿入して端子を圧着する場合に、外部からの筒状圧着部内への水の浸入が阻止され、筒状圧着部での止水性をより向上させることができる。
【００２５】
さらに、本発明によれば、溶接継手の製造方法は、金属板材の両側縁部にプレス加工を施す工程と、金属板材に曲げ加工を施し、前記両側縁部を突き合わせて筒状体を成形すると共に、筒状体の突き合わせ部に溝部を形成する工程と、筒状体の溝部をレーザ溶接し、前記溝部の長手方向に沿って溶接部を形成する工程とを有している。これにより、筒状圧着部を形成するために、筒状に曲げ加工した金属板材、特に板厚が厚い金属板材の貫通溶接を容易に実施できると共に、溶接時のエネルギーをできる限り低く抑えた溶接継手の製造が可能となる。
【００２６】
また、本発明によれば、端子の製造方法は、上記の溶接継手の製造方法と同様の工程を有するので、上記同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係る溶接継手を有する端子の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、図１における筒状圧着部の部分拡大図であり、（ｂ）は、図１の線Ａ−Ａに沿う断面図であり、（ｃ）は、図２（ｂ）の溝部の変形例を示す横断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、図１の端子の製造方法を説明する平面図である。
【図４】（ａ）は、図３（ｂ）の線Ｂ−Ｂに沿う部分横断面図であり、（ｂ）は、図３（ｃ）の線Ｃ−Ｃに沿う部分横断面図であり、（ｃ）は、図３（ｄ）におけるレーザ溶接工程を説明するための斜視図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、図４（ｂ）のビームスポット径の長さを変更した変形例を示す横断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図４（ｂ）の溝部の変形例を示す横断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図４（ｂ）及び図６（ａ）〜（ｃ）に示す溝部の開口幅と深さの関係を説明するための部分拡大図である。
【図８】（ａ）は、他の実施形態に係る端子の構成を概略的に示す斜視図であり、（ｂ）は、図８（ａ）の線Ｅ−Ｅに沿う部分縦断面図である。
【図９】本発明の他の更なる実施形態に係る端子の構成を概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
図１は、本発明の実施形態に係る溶接継手を有する端子の構成を概略的に示す図である。なお、図１の端子は、その一例を示すものであり、本発明に係る端子の構成は、図１のものに限られないものとする。
【００３０】
本発明の端子１は、外部端子（図示省略）と電気的に接続されるコネクタ部１０と、当該コネクタ部と一体的に形成され、電線（図示省略）と圧着される筒状圧着部２０と、当該筒状圧着部に形成される溶接継手２１を備えている。端子１は、例えば、銅あるいは銅合金で一体成形され、アルミニウムあるいはアルミニウム合金製の導体（芯線）を有する電線に取り付けられる。本実施形態では、コネクタ部１０と筒状圧着部２０とが一体成形されるが、コネクタ部１０と筒状圧着部２０を別体で成形し、これらを連結することで端子１を作製してもよい。
【００３１】
コネクタ部１０は、雌型端子であり、雄型端子である外部端子が挿入口１１に挿入されてコネクタ部１０内で係止されることで、コネクタ部１０が外部端子と導通する。なお、本実施形態ではコネクタ部１０が雌型端子であるが、コネクタ部１０が雄型端子で、外部端子が雌型端子であってもよい。また、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。
【００３２】
筒状圧着部２０は、コネクタ部１０側の端部が閉塞された筒状体であって、電線が挿入される挿入口２０ａと、その外周面に設けられ、長手方向に沿って一端から他端に亘って形成された溝部２２とを有している。この筒状圧着部２０では、導体が露出した電線端部（図示省略）を挿入口２０ａに挿入した状態で筒状圧着部２０を加締めることで、筒状圧着部２０が塑性変形して電線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２０と電線の導体とが電気的に接続される。
【００３３】
図２（ａ）は、図１における筒状圧着部２０の挿入口２０ａ側の部分拡大図である。溝部２２は、当該溝部の長手方向に沿って延在する帯状の溶接部２３を有している。この溶接部２３は、溝部２２においてレーザを用いて貫通溶接した部分であり、溶接部２３の表面には、レーザ溶接後に残る表側溶接ビード２４が溶接部２３の長手方向に沿って形成されている。溝部２２と溶接部２３は、本発明における溶接継手２１を構成する。
【００３４】
図２（ｂ）は、図１における筒状圧着部２０の断面形状を示している。溝部２２の開口幅Ｗ１は、レーザ溶接に使用されるレーザの、溝部２２の開口幅でのビームスポット径との関係から、１５μｍ以上に調整される。また、貫通溶接により形成された溶接部２３は、表側溶接ビード２４から筒状圧着部２０の内周面にある裏側溶接ビード２５に亘って形成されている。ここで、本発明における開口幅とは、様々な形状をなす溝部の幅のうち、筒状圧着部の外周面に最も近い幅を定義するものであり、ビームスポット径とは、筒状圧着部を形成する前段階の形体である筒状体の外表面にレーザ光を集光した際のレーザ出力分布の中心値に対して、１／ｅ２となる出力値のビーム直径を定義するものである。これらの定義は、以下の実施形態においても同様に定義されるものとする。
【００３５】
図２（ｃ）は、図２（ｂ）の溝部の変形例を示す横断面図であり、溝部２２は、筒状圧着部２０の内周面に設けられていてもよい。
【００３６】
なお、筒状圧着部２０内には、電線の接続のための溝や突起（セレーション）が設けられていてもよい（図示省略）。これにより、アルミニウムなどの金属導体の酸化皮膜が破壊され、接触抵抗が低減される。
【００３７】
図３（ａ）〜（ｄ）は、図１の端子１の製造方法を説明する平面図である。
【００３８】
先ず、銅合金、アルミ合金、鋼などの金属からなる板材を圧延して、所定の厚さ、例えば１．４ｍｍの板厚が厚い金属条３０を作製する（図３（ａ））。
【００３９】
この金属条３０を、プレス加工（１次プレス）にて、複数の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。このプレス加工により、各被処理体を両端で支持するいわゆる両持ち型の被処理体が作製され、送り孔３３が等間隔で形成されたキャリア部３１、３２の間には、その後に形成される個片の端子の、筒状圧着部４０を成す圧着部用板状体３５と、外部端子との接続部分となるコネクタ部用板状体３４とが一体に形成されている（図３（ｂ））。
【００４０】
次に、圧着部用板状体３５の両側縁部３５ａ、３５ｂにプレス加工が同じ条件で行われ、圧着部用板状体３５の両側縁部が一段低くなるようにする。このプレス加工により、圧着部用板状体３５の横断面は、図４（ａ）に示される形状に加工され、圧着部用板状体３５の両側縁部は、１．４ｍｍの板厚ｔに対して、例えば、板厚方向長さａが０．６ｍｍ、幅方向長さｂが１５μｍである。
【００４１】
その後、金属板材に曲げ加工を施し（２次プレス）、所定の形状を有するコネクタ部３６と、圧着部用の筒状体３７とを形成する。このとき、筒状体３７には、圧着部用板状体３５の両側縁部３５ａ、３５ｂ同士を当接した突き合わせ部３８と、当該突き合わせ部の外周面に設けられる溝部３９とが形成される（図３（ｃ））。本実施形態では、この溝部３９の横断面の形状は、図４（ｂ）に示されるような略矩形であり、プレス加工の条件に応じて、溝部３９の深さｄは０．６ｍｍで、開口幅Ｗ２は３０μｍである。また、本曲げ加工時に、キャリア部３１は本体から切り離され、キャリア部３２のみが存在している。
【００４２】
図４（ｃ）は、レーザ溶接により筒状圧着部を形成する工程を説明するための図である。
【００４３】
溝部３９には、例えば、ファイバレーザを用いて、レーザ光Lを方向Ｄに沿って照射し、溝部３９を貫通溶接する。このとき、筒状体３７の外表面でのレーザのビームスポット径は、２０μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、本実施形態では、筒状体３７の外表面でのレーザのビームスポット径φａが２０μｍ程であるレーザ光Lを、溝部３９に照射している（図４（ｂ））。これにより、溝部３９内に、突き合わせ部３８を介した溶接部分である溶接部４１が形成され、最終的に、コネクタ部３６と、溝部３９を有する筒状圧着部４０とを備える端子５０が形成される（図３（ｄ））。
【００４４】
上述したように、本実施形態によれば、溶接継手２１は、筒状圧着部２０に設けられ、長手方向に沿って一端から他端に亘って形成された溝部２２と、溝部２２に形成され、当該溝部の長手方向に沿って延在する溶接部２３とを有している。これにより、筒状圧着部２０を形成するために、筒状に曲げ加工した金属板材、特に板厚が厚い金属板材の突き合わせ部をレーザ溶接する際に、板厚が薄い溝部２２での溶接が可能となり、溶接時のエネルギーをできる限り低く抑えることができる。また、溝部２２は筒状圧着部２０の外周面に設けることで、筒状圧着部２０の内周面は、当該筒状圧着部２０に挿入される電線の外周面に沿った形状に保たれる。これにより、その後に形成される端子に電線を圧着する際、筒状圧着部２０の内周面と電線の外周面との間の止水性に影響を及ぼすことなく、筒状圧着部２０の電線の良好な圧着を実現することができる。
【００４５】
また、端子１が、外部端子と電気的に接続されるコネクタ部１０と、該コネクタ部と一体的に形成されるか又は別体で連結され、電線と圧着される筒状圧着部２０と、溶接継手２１とを備えるので、上記同様の効果を奏することができる。また、筒状圧着部２０のコネクタ部１０側の端部が閉塞されることで、筒状圧着部２０に電線端部を挿入して端子を圧着する場合に、外部からの筒状圧着部２０内への水の浸入が阻止され、筒状圧着部２０での止水性をより向上させることができる。
【００４６】
さらに、溶接継手２１が形成された端子に、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線撚線を接続させた接続構造体、並びにこのように形成された接続構造体を少なくとも１つ備えるワイヤーハーネスに使用することもできる。このとき、電線の導体は、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成されていることが好ましいが、これに限定されず、銅又は銅合金などの他の金属又は金属合金から形成されていてもよい。
【００４７】
また、本実施形態によれば、端子の製造方法は、金属板材の両側縁部３５ａ、３５ｂにプレス加工を施す工程と、金属板材に曲げ加工を施し、両側縁部３５ａ、３５ｂを突き合わせて筒状体３７を成形すると共に、筒状体３７の突き合わせ部３８に溝部３９を形成する工程と、筒状体３７の溝部３９をレーザ溶接し、溝部３９の長手方向に沿って溶接部４１を形成する工程とを有している。これにより、板厚が薄い溝部３９でレーザ溶接を行うため、特に、板厚が厚い金属板材から筒状圧着部４０を形成する際、貫通溶接をも容易に実施できると共に、溶接時のエネルギーをできる限り低く抑えることができる。
【００４８】
また、本発明においては、特に板厚が厚い金属板材から筒状の圧着部を形成する際の溶接時のエネルギーをできる限り低く抑えることを目的としている。よって、板厚が厚い分、母材となる金属板材の強度は十分であることから、筒状圧着部を形成する工程において、溶接時によりエネルギーを必要とする溝部へのろう付けを行わなくても、製造される端子の強度を十分に確保できると共に、端子の製造をより簡素化かつ省エネルギー化することができる。
【００４９】
以上、上記実施形態に係る溶接継手、該溶接継手を備える端子、溶接継手の製造方法、および端子の製造方法について述べたが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて様々な変形および変更が可能である。
【００５０】
例えば、上記実施形態では、筒状圧着部２０のコネクタ部１０側の端部が閉塞されているが、これに限らず、上記端部は閉塞されていなくてもよい。
【００５１】
また、上記施形態では、溝部３９に照射されるレーザ光Ｌは、筒状体３７の外周面におけるレーザ光のビームスポット径φａが溝部３９の開口幅Ｗ２よりも小さいレーザ光であるが、これに限定されず、例えば、図５（ａ）に示されるように、筒状体３７ａの外周面におけるレーザ光のビームスポット径φｂが溝部３９ａの開口幅Ｗ３と同程度であるレーザ光Ｌ’であってもよい。これにより、溝部３９ａ内のレーザ光の照射面積が増大するため、より効率的にレーザ溶接を行うことができる。
【００５２】
さらに、溝部３９に照射されるレーザ光Ｌは、例えば、図５（ｂ）に示されるように、溝部３９ｂの開口幅Ｗ４が筒状体３７ｂの外周面におけるレーザ光のビームスポット径φｃよりも小さいレーザ光Ｌ”であってもよい。これにより、溝部３９ｂ内だけでなく、溝部の開口部付近の筒状体３７ｂの外周面にもレーザ光が吸収されるため、容易に溝部全体を昇温することができ、その結果、レーザ光の吸収率を構造的に高めることができる。
【００５３】
また、上記実施形態におけるプレス加工は、所望とする溝部３９の形状に応じて、種々の態様で実施することができる。例えば、図６（ａ）に示されるように、その後に形成される筒状体３７ｃの溝部３９ｃの横断面の形状を、略二等辺三角形にしてもよく、また、図６（ｂ）に示されるように、その後に形成される筒状体３７ｄの溝部３９ｄの横断面の形状を、略半円にしてもよく、さらには、図６（ｃ）に示されるように、その後に形成される筒状体３７ｅの溝部３９ｅの横断面の形状を、略凸状形にしてもよい。
【００５４】
ここで、筒状体の溝部の横断面の形状が、図６（ａ）に示されるような略二等辺三角形や、図６（ｂ）に示されるような略半円である場合、その後のレーザ溶接において、レーザ光が溝部３９ｃ、３９ｄ内の側面で多重反射されるため、より効率的なレーザ溶接が可能となり、溶接時のエネルギーをさらに低く抑えることができる。この場合、図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、溝部３９ｃ、３９ｄの開口幅の一端を点Ａ、他端を点Ａ’とし、開口幅の中点を点Ｐとし、当該点Ｐから溝部３９ｃ、３９ｄの深さ方向に垂直に線を引いたときに、前記溝部と交わる点を点Ｏとし、かつ点Ａ、点Ｏおよび点Ａ’を直線で結び、ＡＯＡ’のなす角度をθとしたとき、θ≦９０°を満たすことが好ましい。
【００５５】
なお、θ≦９０°の関係式は、筒状体の溝部の横断面が図７（ａ）、（ｂ）の場合に限らず、例えば、筒状体の溝部の横断面が、図７（ｃ）に示されるように、溝部３９ｅの横断面の形状が略凸状形の場合や、図７（ｄ）に示されるように、溝部３９の横断面の形状が略矩形の場合にも満たすものであってもよい。
【００５６】
また、本発明の他の実施形態として、溝部が形成された筒状圧着部を有する端子は、図８（ａ）に示されるように、電線の絶縁被覆と圧着される被覆圧着部６１と、被覆圧着部６１からコネクタ部７０側に向かって縮径する縮径部６２と、縮径部６２の更にコネクタ部７０側に形成され、電線の導体と圧着される導体圧着部６３とを有する筒状圧着部６０を有し、当該筒状圧着部の外周面に溝部６４が形成されている端子２であってもよい。このとき、筒状圧着部６０の長手方向の縦断面は、図８（ｂ）に示されるような形状をなしている。
【００５７】
さらに、本発明の他の更なる実施形態として、溝部が形成された筒状圧着部を有する端子は、図９に示されるように、孔９１が形成された丸型端子であるコネクタ部９０と、当該コネクタ部側の端部が開口している筒状圧着部８０とを有し、当該筒状圧着部の外周面に溝部８１が形成されている端子３であってもよい。この丸型端子では、孔９１にボルト等が挿入されて他の端子あるいは外部回路と接続されることで、コネクタ部９０が外部と導通する。
【００５８】
また、上記実施形態では、レーザ溶接は、ファイバレーザを用いて行っているが、ファイバレーザに代えて、ＹＡＧレーザ、半導体レーザ、ディスクレーザ等のレーザビームによる溶接を行ってもよい。
【００５９】
さらに、上記実施形態において、溝部３９はレーザ照射によって貫通溶接されているが、これに限定されず、両側縁部３５ａ、３５ｂ同士の溶着や接合などの貫通しない溶接であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の溶接継手は、電線の導体部分を収容して圧着させる端子の使用に好適であり、特に、自動車のワイヤーハーネスに使用される端子の構成部材として極めて有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１  端子
２  端子
３  端子
１０  コネクタ部
１１  挿入口
２０  筒状圧着部
２０ａ  挿入口
２１  溶接継手
２２  溝部
２３  溶接部
２４  表側溶接ビード
２５  裏側溶接ビード
３０  金属条
３１  キャリア部
３２  キャリア部
３３  送り孔
３４  コネクタ部用板状体
３５  圧着部用板状体
３５ａ、３５ｂ  両側縁部
３６  コネクタ部
３７  筒状体
３７ａ  筒状体
３７ｂ  筒状体
３７ｃ  筒状体
３７ｄ  筒状体
３７ｅ  筒状体
３８  突き合わせ部
３８ａ  突き合わせ部
３８ｂ  突き合わせ部
３８ｃ  突き合わせ部
３８ｄ  突き合わせ部
３８ｅ  突き合わせ部
３９  溝部
３９ａ  溝部
３９ｂ  溝部
３９ｃ  溝部
３９ｄ  溝部
３９ｅ  溝部
４０  筒状圧着部
４１  溶接部
５０  端子
６０  筒状圧着部
６１  被覆圧着部
６２  縮径部
６３  導体圧着部
６４  溝部
７０  コネクタ部
８０  筒状圧着部
８１  溝部
９０  コネクタ部
９１  孔
【図１】
2016046176.tif 000003
【図２】
2016046176.tif 000004
【図３】
2016046176.tif 000005
【図４】
2016046176.tif 000006
【図５】
2016046176.tif 000007
【図６】
2016046176.tif 000008
【図７】
2016046176.tif 000009
【図８】
2016046176.tif 000010
【図９】
2016046176.tif 000011