(57)【要約】【課題】溶接不良の発生を防止して芯線と端子との接続信頼性を向上させる。【解決手段】電線の芯線を端子の電線接続部に超音波溶接により接続する端子付き電線の製造方法において、前記電線接続部の裏面に、少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部を設けた端子を用意する工程と、アンビルの端子載置面に、前記係合部と係合可能な少なくとも一つの凸部又は凹部からなる被係合部を設けた超音波溶接装置を用意する工程と、前記端子載置面に前記端子を載置するとともに、前記電線接続部上に配置した前記芯線に対してホーンを押し当て、前記係合部と前記被係合部とを係合させた状態で前記電線接続部に前記芯線を超音波溶接する工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線の芯線を端子の電線接続部に超音波溶接により接続する端子付き電線の製造方法において、
前記電線接続部の裏面に、少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部を設けた端子を用意する工程と、
アンビルの端子載置面に、前記係合部と係合可能な少なくとも一つの凸部又は凹部からなる被係合部を設けた超音波溶接装置を用意する工程と、
前記端子載置面に前記端子を載置するとともに、前記電線接続部上に配置した前記芯線に対してホーンを押し当て、前記係合部と前記被係合部とを係合させた状態で前記芯線を前記電線接続部に超音波溶接により接続する工程と、
を含むことを特徴とする端子付き電線の製造方法。
【請求項２】
前記係合部は、前記ホーンによる振動方向と交わる方向に延びる長尺形状の凹部又は凸部を含み、
前記被係合部は、前記係合部と係合可能な長尺形状の凸部又は凹部を含むことを特徴とする請求項１に記載の端子付き電線の製造方法。
【請求項３】
前記係合部は、前記ホーンによる振動方向と交わる一対の第１の対向面を有し、
前記被係合部は、前記係合部との係合時に前記第１の対向面とそれぞれ対向する一対の第２の対向面を有し、
前記第１の対向面には、前記裏面に対して垂直に交わる第１の垂直面が形成され、前記第２の対向面には、前記端子載置面に対して垂直に交わる第２の垂直面が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の端子付き電線の製造方法。
【請求項４】
前記第１及び第２の対向面の少なくとも一方には、前記係合部及び前記被係合部の係合を案内する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の端子付き電線の製造方法。
【請求項５】
前記係合部を切削により形成したことを特徴とする請求項１から４の何れか１項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、端子付き電線の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被覆電線の先端（芯線）に端子が接続された端子付き電線が知られている（例えば、下記特許文献１を参照）。
特許文献１に開示された端子付き電線の製造方法では、被覆電線の先端の被覆を剥離して芯線を露出する工程と、超音波溶接装置のアンビル上にセットした端子の芯線接続部に被覆電線の芯線を配置する工程と、超音波溶接装置のホーンを芯線に押し当てて加圧しながら芯線と端子に超音波振動を付与し、超音波溶接により芯線を端子の芯線接続部に接続する工程とを経て、被覆電線の先端に端子が接続された端子付き電線を製造している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−４４３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、芯線と端子とを超音波溶接により接続する際、アンビル上の端子が超音波振動にともなって動いてしまうと、振動エネルギーが端子に効率よく伝わらず、芯線と端子との接続信頼性が低下するといった問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、芯線と端子との接続信頼性を向上させることができる端子付き電線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】
【０００６】
本発明に係る端子付き電線の製造方法は、電線の芯線を端子の電線接続部に超音波溶接により接続する端子付き電線の製造方法において、前記電線接続部の裏面に、少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部を設けた端子を用意する工程と、アンビルの端子載置面に、前記係合部と係合可能な少なくとも一つの凸部又は凹部からなる被係合部を設けた超音波溶接装置を用意する工程と、前記端子載置面に前記端子を載置するとともに、前記電線接続部上に配置した前記芯線に対してホーンを押し当て、前記係合部と前記被係合部とを係合させた状態で前記芯線を電線接続部に超音波溶接により接続する工程とを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る端子付き電線の製造方法によれば、端子の電線接続部の裏面に設けられた係合部と、アンビルの端子載置面に設けられた被係合部との凹凸係合により、端子載置面上で端子が水平方向に動くのが防止される。そのため、被覆電線の芯線にホーンを押し当てて超音波振動を付与した際、この超音波振動にともなう端子の動き（滑り）を防止できる。これにより、芯線と端子の双方に対して振動エネルギーを効率良く伝えることが可能となり、芯線と端子との接続信頼性を向上させることができる。
【０００８】
なお上記端子付き電線の製造方法において、前記係合部は、前記ホーンによる振動方向と交わる方向に延びる長尺形状の凹部又は凸部を含み、前記被係合部は、前記係合部と係合可能な長尺形状の凸部又は凹部を含んでいてもよい。
【０００９】
また上記端子付き電線の製造方法において、前記係合部は、前記ホーンによる振動方向と交わる一対の第１の対向面を有し、前記被係合部は、前記係合部との係合時に前記第１の対向面とそれぞれ対向する一対の第２の対向面を有し、前記第１の対向面には、前記裏面に対して垂直に交わる第１の垂直面が形成され、前記第２の対向面には、前記端子載置面に対して垂直に交わる第２の垂直面が形成されていてもよい。
【００１０】
さらに上記端子付き電線の製造方法において、前記第１及び第２の対向面の少なくとも一方には、前記係合部及び前記被係合部の係合を案内する傾斜面が形成されていてもよい。
【００１１】
また上記端子付き電線の製造方法において、前記係合部が切削により形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の端子付き電線の製造方法によれば、芯線と端子との接続信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る端子付き電線の製造方法で製造された端子付き電線の実施形態を示す説明図である。
【図２】同製造方法で用いる端子を示す説明図である。
【図３】同製造方法で用いる超音波溶接装置のアンビルを示す説明図である。
【図４】端子の係合部とアンビルの被係合部との係合を示す説明図である。
【図５】同製造方法の工程を示すフローチャートである。
【図６】同製造方法の工程を示す説明図である。
【図７】同製造方法で用いる端子及びアンビルの第１変形例を示す説明図である。
【図８】同製造方法で用いる端子及びアンビルの第２変形例を示す説明図である。
【図９】同製造方法で用いる端子のその他の変形例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照して、本発明に係る端子付き電線の製造方法の実施形態及び同製造方法で製造される端子付き電線の実施形態について詳細に説明する。なお、図１から図９において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。また、図１から図９においては、各構成要素の縮尺や寸法が誇張されて示されている場合や、一部の構成要素が省略されている場合がある。
【００１５】
本発明に係る端子付き電線の製造方法で製造した端子付き電線の一実施形態について、図１を参照して説明する。
図１は、本発明に係る端子付き電線の製造方法で製造される端子付き電線１の実施形態を示す説明図であり、図１（ａ）は、端子付き電線１の斜視図を示し、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ矢視図を示している。
【００１６】
端子付き電線１は、図１（ａ）に示すように、被覆電線１０と、この被覆電線１０の先端の端末部に接続された端子２０とを備える。
【００１７】
被覆電線１０は、アルミニウム又はアルミニウム合金等の複数の細長い素線を撚りまとめてなる芯線１１と、この芯線１１の周囲を覆い外部から芯線１１を絶縁して保護する絶縁樹脂からなる被覆１２とを備えている。そして、被覆電線１０の端末部には、芯線１１を覆う被覆１２が剥離（除去）されて芯線１１が露出した芯線露出部１３が形成されている。
【００１８】
なお被覆１２は、例えばチューブ押出し方式により芯線１１の周りを覆うように形成され得る。また芯線１１は、複数の素線を撚りまとめたものに限定されず、材質もアルミニウム又はアルミニウム合金に限定されない。
【００１９】
被覆電線１０の端末部の芯線露出部１３（芯線１１）は、端子２０の電線接続部２１に接続されている。すなわち、芯線露出部１３の芯線１１は電線接続部２１の表面２１ａに配置され、その芯線１１は超音波溶接により電線接続部２１の表面２１ａに接続されている。そして、電線接続部２１の表面２１ａの反対側の面である裏面２１ｂには、少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部２３が設けられている。
【００２０】
本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、複数の第１溝状凹部２３ａと、これらと交わる複数の第２溝状凹部２３ｂとが、格子状に組み合わされて形成された凹状の係合部２３が、電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられている。この第１及び第２溝状凹部２３ａ，２３ｂから構成される係合部２３が、本発明における少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部に相当する。
この係合部２３は、電線接続部２１の表面２１ａに超音波溶接により芯線１１を接続する際、後述する超音波溶接装置のアンビル８０の端子載置面８１に設けられた被係合部８２と係合されることで、端子載置面８１上で端子２０が水平方向に動く（滑る）のを防止する。
【００２１】
続いて、本発明に係る端子付き電線の製造方法の一実施形態について、図２から図６を参照して説明する。
【００２２】
図２は、同製造方法で用いられる端子２０を示す説明図であり、図２（ａ）は、端子の平面図を示し、図２（ｂ）は、端子の背面図を示し、図２（ｃ）は、図２（ｂ）のＢ−Ｂ´線断面の一部の拡大図を示している。また図３は、同製造方法で用いられる超音波溶接装置のアンビル８０を示す説明図であって、図３（ａ）は、アンビルの平面図を示し、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ´線断面の一部の拡大図を示している。また図４は、端子の係合部とアンビルの被係合部との係合を示す説明図であり、図４（ａ）は、係合前の係合部と被係合部の一部断面拡大図を示し、図４（ｂ）は、係合後の係合部と被係合部の一部断面拡大図を示している。
そして図５は、同製造方法の工程を示すフローチャートであり、図６は、同製造方法の工程（Ｓ１０４〜Ｓ１０８）を説明するための端子とアンビルの断面図である。
【００２３】
まず、端子付き電線の製造方法で用いられる端子２０の一実施形態について、図２を参照して説明する。
図２（ａ）に示すように、端子２０は、その基端側（一端側）に、被覆電線１０の芯線露出部１３（芯線１１）と超音波溶接により接続される電線接続部２１が形成され、先端側（他端側）に、接続対象である相手方接続部材に接続するための接続部２２が形成されている。
【００２４】
端子２０は、対向する２つの主面（表面及び裏面）を有する平板状の金属母材を、例えば打ち抜き加工及び切削加工して形成することができる。金属母材としては、銅板や銅合金板等が用いられ得るが、これに限定されない。
【００２５】
接続部２２は、例えば円形平板状に形成され、その中央部にねじを挿入するための円形のねじ挿入孔２２ａが形成されている。このねじ挿入孔２２ａにねじを挿入し、図示しない相手方接続部材に対して接続部２２をねじで締結固定することにより、端子２０を相手方接続部材に接続することができる。
【００２６】
電線接続部２１は、例えば方形平板状に形成され、その表面（一方の主面）２１ａに、被覆電線１０の芯線露出部１３（芯線１１）が接続される。
そして電線接続部２１の裏面（他方の主面）２１ｂには、少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部２３が設けられている。この係合部２３は、被覆電線１０の芯線１１を電線接続部２１の表面２１ａに超音波溶接により接続する際、後述する超音波溶接装置のアンビル８０の端子載置面８１に設けられた被係合部８２に係合される。
【００２７】
本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、複数の第１溝状凹部２３ａと、これらと交わる複数の第２溝状凹部２３ｂとが、格子状に組み合わされて形成された凹状の係合部２３が、電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられている。言い換えると、電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられた係合部２３は、複数の第１溝状凹部２３ａと、第１溝状凹部２３ａと交差するように配置された複数の第２溝状凹部２３ｂとから形成されている。この第１及び第２溝状凹部２３ａ，２３ｂから構成される係合部２３が、本発明における少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部に相当する。
【００２８】
各溝状凹部２３ａ，２３ｂは、超音波溶接時の振動方向（図中矢印ＶＤで示す方向）に対して交わる方向に沿って延びるように形成されている。この各溝状凹部２３ａ，２３ｂの延びる方向は、振動方向ＶＤに対して４５°〜９０°（又は−４５°〜−９０°）の交差角度であることが好ましい。
本実施形態では、振動方向ＶＤに対して４５°の交差角度となるように並設された直線状の複数の第１溝状凹部２３ａと、振動方向ＶＤに対して−４５°の交差角度となるように並設された直線状の複数の第２溝状凹部２３ｂとを、それぞれ格子状に組み合わせて形成した凹状の係合部２３が電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられている。
【００２９】
なお、係合部２３を構成する複数の第１及び第２溝状凹部２３ａ，２３ｂは、平行配置された溝状凹部２３ａ（２３ｂ）同士の配置間隔が、溝状凹部２３ａ（２３ｂ）の凹部の幅（溝幅）よりも大きく形成されていることが好ましい。これにより、係合部２３を後述する被係合部８２に係合した状態で超音波振動が付与されても、端子２０に設けられた係合部２３における凹凸形状の欠損を抑制することができる。
【００３０】
また図２（ｃ）に示すように、各溝状凹部２３ａ，２３ｂは、凹部底面２４と、溝状凹部の延びる方向に沿って延在する一対の凹部側面２５とを有する。この一対の凹部側面２５が、本発明における一対の第１の対向面に相当する。そして、この一対の凹部側面２５は、電線接続部２１の裏面２１ｂに対して垂直に交わる垂直面２５ａを有している。この垂直面２５ａが、本発明における第１の垂直面に相当する。
【００３１】
次に、本発明に係る端子付き電線の製造方法で用いられる超音波溶接装置のアンビル８０の一実施形態について、図３を参照して説明する。
超音波溶接装置のアンビル８０は、その表面に、端子２０が載置される端子載置面８１を有する。そして端子載置面８１には、端子２０の電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられた係合部２３と係合可能な、少なくとも一つの凸部又は凹部からなる被係合部８２が形成されている。
【００３２】
本実施形態では、図３（ａ）に示すように、複数の第１線状凸部８２ａと、これらと交わる複数の第２線状凸部８２ｂとが、格子状に組み合わされて形成された凸状の被係合部８２が、アンビル８０の端子載置面８１に設けられている。言い換えると、端子載置面８１に設けられた被係合部８２は、複数の第１線状凸部８２ａと、第１線状凸部８２ａと交差するように配置された複数の第２線状凸部８２ｂとから構成されている。この第１及び第２線状凸部８２ａ，８２ｂからなる被係合部８２が、本発明における少なくとも一つの凸部又は凹部からなる被係合部に相当する。
【００３３】
各線状凸部８２ａ，８２ｂは、超音波溶接時の振動方向（図中矢印ＶＤで示す方向）に対して交わる方向に沿って延びるように形成されている。この各線状凸部８２ａ，８２ｂの延びる方向は、係合部２３の各溝状凹部２３ａ，２３ｂに対応し、振動方向ＶＤに対して４５°〜９０°（又は−４５°〜−９０°）の交差角度であることが好ましい。
本実施形態では、振動方向ＶＤに対して４５°の交差角度となるように並設された直線状の複数の第１線状凸部８２ａと、振動方向ＶＤに対して−４５°の交差角度となるように並設された直線状の複数の第２線状凸部８２ｂとを、それぞれ格子状に組み合わせて形成した凸状の被係合部８２が端子載置面８１に設けられている。
【００３４】
また図３（ｂ）に示すように、各線状凸部８２ａ，８２ｂは、凸部頂面８３と、線状凸部の延びる方向に沿って延在する一対の凸部側面８４とを有する。この一対の凸部側面８４が、本発明における一対の第２の対向面に相当する。そして、この一対の凸部側面８４は、端子載置面８１に対して垂直に交わる垂直面８４ａと、凸部頂面８３に向かって凸部幅が小さくなるように傾いた傾斜面８４ｂとを有する。この垂直面８４ａが、本発明における第２の垂直面に相当し、傾斜面８４ｂが、本発明における第２の傾斜面に相当する。
【００３５】
次に、上述した端子２０の係合部２３とアンビル８０の被係合部８２との係合について、図４を参照して説明する。
本実施形態では、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、超音波溶接装置のアンビル８０の端子載置面８１に端子２０をセットし、端子２０に芯線１１を超音波溶接により接続する際、端子２０の電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられた係合部２３を、端子載置面８１に設けられた被係合部８２に係合させる。
【００３６】
係合部２３と被係合部８２とを係合すると、係合部２３の各溝状凹部２３ａ，２３ｂ内に、被係合部８２の各線状凸部８２ａ，８２ｂが挿入される。そして、振動方向ＶＤに交わる方向に沿って延在する各溝状凹部２３ａ，２３ｂの一対の凹部側面２５と、振動方向ＶＤに交わる方向に沿って延在する各線状凸部８２ａ，８２ｂの一対の凸部側面８４とがそれぞれ対向し、凹部側面２５の垂直面２５ａと、凸部側面８４の垂直面８４ａが接するようにして凹凸係合する。そのため、振動方向ＶＤの超音波振動（水平方向の振動）が付与されても、係合部２３と被係合部８２との凹凸係合によるアンカー効果により、端子載置面８１上で端子２０が水平方向に動く（滑る）のが防止される。これにより、超音波溶接時の振動エネルギーの逃げが防止され、芯線１１と端子２０とに振動エネルギーを効率良く伝えることができ、芯線１１と端子２０との接続信頼性を向上させることができる。
【００３７】
なお、凸部側面８４に形成された傾斜面８４ｂによって凸部頂面８３が幅狭に形成されているため、各溝状凹部２３ａ，２３ｂ内に各線状凸部８２ａ，８２ｂが案内されて、係合部２３と被係合部８２との凹凸係合が容易となる。
また、凹部側面２５と凸部側面８４の各垂直面２５ａ，８４ａ同士が接触するように凹凸係合されているので、振動方向ＶＤの超音波振動（水平方向の振動）による係合部２３と被係合部８２との凹凸係合解除を防止できる。
また、振動方向ＶＤと交わる方向に沿って延びる第１及び第２溝状凹部２３ａ，２３ｂの長尺状の一対の凹部側面２５と、振動方向ＶＤと交わる方向に沿って延びる第１及び第２線状凸部８２ａ，８２ｂの長尺状の凸部側面８４とを対向させて、これら長尺状に延びる側面で振動方向ＶＤの振動を受けるため、振動方向ＶＤの超音波振動にともなう水平方向の端子２０の動きをより強固に防止することができる。
【００３８】
なお、係合部２３及び被係合部８２の寸法は、超音波溶接に関する諸条件（ホーンの押圧力、振動エネルギー量、芯線１１の太さ、端子２０の厚さ等）により適宜決定されるが、以下のように設定することができる。
例えば、係合部２３の各溝状凹部２３ａ，２３ｂについて、凹部深さ（裏面２１ｂから凹部底面２４までの鉛直距離）を０．１５ｍｍ以上、凹部幅（凹部底面２４の幅）を０．２５ｍｍ以上となるように形成してもよい。また被係合部８２の各線状凸部８２ａ，８２ｂについて、凸部高さ（端子載置面８１から凸部頂面８３の高さまでの鉛直距離）を０．１５ｍｍ以上、垂直面８４ａの高さを０．０７ｍｍ以上となるように形成し、その凸部幅を係合部２３の凹部幅と同等又は若干狭くなるように形成してもよい。
【００３９】
なお、端子２０の係合部２３における各溝状凹部２３ａ，２３ｂは、切削加工により形成することができる。切削加工で各溝状凹部２３ａ，２３ｂを形成することで、寸法精度の高い係合部２３を構成することができる。
【００４０】
次に、図５及び図６を参照して本実施形態に係る端子付き電線１の製造方法について詳細に説明する。
【００４１】
まず、芯線１１を被覆１２で覆った被覆電線１０と、電線接続部２１の裏面２１ｂに係合部２３を有する端子２０と、アンビル８０の端子載置面８１に被係合部８２を有する超音波溶接装置とを用意する（ステップＳ１００）。
そして、被覆電線１０の先端から所定の長さの被覆１２を除去して芯線１１を口出しし、被覆電線１０の先端側の端末部に芯線露出部１３を形成する（ステップＳ１０２）。
【００４２】
次に、アンビル８０の端子載置面８１に端子２０をセットする（ステップＳ１０４）。このとき、図６（ａ）に示すように、端子２０の電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられた係合部２３と、アンビル８０の端子載置面８１に設けられた被係合部８２とを対向させる。
【００４３】
次に、端子載置面８１上にセットされた端子２０に被覆電線１０の芯線１１を配置する（ステップＳ１０６）。このとき、図６（ｂ）に示すように、端子２０の電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられた係合部２３の各凹部内に、アンビル８０の端子載置面８１に設けられた被係合部８２の各凸部が挿入されるように、端子載置面８１に端子２０を配置するとともに、端子２０の電線接続部２１の表面２１ａに被覆電線１０の芯線露出部１３の芯線１１を配置する。
【００４４】
最後に、端子２０の電線接続部２１の表面２１ａに配置された芯線１１の上から、超音波溶接装置のホーン９０を押し当てて、超音波溶接を施す（ステップＳ１０８）。このとき図６（ｃ）に示すように、端子２０の係合部２３とアンビル８０の被係合部８２とを凹凸係合させた状態で、端子２０の電線接続部２１の表面２１ａに配置された芯線１１の上方からホーン９０を押し当て、ホーン９０をアンビル８０に向けて押圧しつつ、振動方向ＶＤに微細に振動させて芯線１１と端子２０に振動エネルギーを付与する。これにより、被覆電線１０の芯線１１が端子２０の電線接続部２１の表面２１ａに超音波溶接により接続され、端子付き電線１が製造される。
【００４５】
このような製造方法によれば、端子２０の電線接続部２１の裏面２１ｂに設けられた係合部２３と端子載置面８１に設けられた被係合部８２との凹凸係合によるアンカー効果より、端子載置面８１上で端子２０が水平方向に動く（滑る）のが防止される。このため、振動方向ＶＤの超音波振動を付与し、超音波溶接により芯線１１を電線接続部２１の表面２１ａに接続する際、この超音波振動にともなう端子２０の動きが防止され、芯線１１と端子２０の双方に振動エネルギーを効率良く伝えることが可能となる。これにより、振動エネルギーの逃げが防止され、芯線１１と端子２０の双方に振動エネルギーが効率良く伝わり、被覆電線１０の芯線１１と端子２０との接続信頼性を向上させることができる。
なお、超音波溶接後、端子付き電線１を持ち上げることによって、係合部２３と被係合部８２との凹凸係合を容易に解除することができる。
【００４６】
［変形例］
以下、本発明に係る端子付き電線の製造方法で用いられる端子２０とアンビル８０の変形例について、図７から図９を参照して説明する。
図７は、第１変形例に係る端子及びアンビルを説明する図であって、図７（ａ）は、係合前の係合部と被係合部の一部断面拡大図を示し、図７（ｂ）は、係合後の係合部と被係合部の一部断面拡大図を示している。図８は、第２の変形例に係る端子及びアンビルを説明する図であって、端子とアンビルの斜視図を示している。図９は、端子の係合部のその他の変形例を説明する図であって、図９（ａ）から図９（ｃ）は、端子の背面図を示している。
【００４７】
［第１変形例］
第１変形例に係る端子２０及びアンビル８０は、上述の実施形態の端子２０及びアンビル８０の係合部２３及び被係合部８２に対して、係合部２３を構成する各溝状凹部２３ａ，２３ｂの凹部側面２５の形状と、被係合部８２を構成する各線状凸部８２ａ，８２ｂの凸部側面８４の形状のみが相違している。
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１変形例では、係合部２３を構成する各溝状凹部２３ａ，２３ｂの一対の凹部側面２５は、裏面２１ｂに対して垂直に交わる垂直面２５ａだけでなく、凹部の開口に向かって開口幅が大きくなるように傾いた傾斜面２５ｂを有する。この傾斜面２５ｂが、本発明における第１の傾斜面に相当する。また、被係合部８２を構成する各線状凸部８２ａ，８２ｂの一対の凸部側面８４は、端子載置面８１に対して垂直に交わる垂直面８４ａのみを有し、凸部頂面８３に向かって凸部幅が狭くなるように傾いた傾斜面を有さない。
【００４８】
第１の変形例では、係合部２３と被係合部８２とを係合する際、凹部側面２５に形成された傾斜面２５ｂによって凹部開口が幅広に形成されているため、上述の実施形態と同様に、各溝状凹部２３ａ，２３ｂ内に各線状凸部８２ａ，８２ｂが案内されて、凹凸係合が容易となる。
なお、上述の実施形態及び第１変形例では、係合部２３の凹部側面２５及び被係合部８２の凸部側面８４の一方に傾斜面を形成したが、両方に傾斜面を形成してもよい。また図示は省略するが、平面状の傾斜面の代わりに、曲面状の傾斜面であってもよい。
このように、係合部を構成する凹部又は凸部、及び被係合部を構成する凸部又は凹部の少なくとも一方の側面に傾斜部を形成し、凹部開口よりも凸部頂部の幅を小さくすることで、係合部と被係合部とを係合するときに、凹部内に凸部が案内されて凹凸係合を容易にすることができる。
【００４９】
［第２変形例］
第２変形例に係る端子２０及びアンビル８０は、上述した実施形態の端子２０及びアンビル８０の係合部２３及び被係合部８２に対して、係合部２３及び被係合部８２の形状が相違している。
第２変形例では、図８に示すように、端子２０の電線接続部２１の裏面２１ｂには、直線状の２つの長尺状凸部２３ｃから構成される係合部２３が設けられている。またアンビル８０の端子載置面８１には、直線状の２つの長尺状凹部８２ｃから構成される被係合部８２が設けられている。そして、これら各長尺状凸部２３ｃ及び各長尺状凹部８２ｃは、それぞれ、超音波溶接時の振動方向に対して垂直に交わる方向に延びて形成されている。
これら２つの長尺状凸部２３ｃから構成される係合部２３が、本発明における少なくとも一つの凹部又は凸部からなる係合部に相当し、これら２つの長尺状凹部８２ｃから構成される被係合部８２が、本発明における少なくとも一つの凸部又は凹部からなる被係合部に相当する。
【００５０】
さらに各長尺状凸部２３ｃは一対の凸部側面２６を有し、凸部側面２６は、裏面２１ｂに対して垂直に交わる垂直面２６ａを有する。また、各長尺状凹部８２ｃは一対の凹部側面８５を有し、凹部側面８５は、端子載置面８１に対して垂直に交わる垂直面８５ａを有する。これら一対の凸部側面２６とその垂直面２６ａが、本発明における一対の第１の対向面と第１の垂直面に相当し、一対の凹部側面８５とその垂直面８５ａが、本発明における一対の第２の対向面と第２の垂直面に相当する。
なお端子２０に形成された長尺状凸部からなる係合部２３は、例えば型押加工等により形成することができる。
【００５１】
第２変形例では、アンビル８０の端子載置面８１に端子２０を載置し、係合部２３と被係合部８２とを係合すると、係合部２３の２つの長尺状凸部２３ｃが、被係合部８２の２つの長尺状凹部８２ｃ内に挿入される。このとき各長尺状凸部２３ｃの一対の凸部側面２６と、各長尺状凹部８２ｃの一対の凹部側面８５とがそれぞれ対向し、それぞれの垂直面２６ａ，８５ａが接するようにして凹凸係合する。そして上述の実施形態と同様、凹凸係合によるアンカー効果によって、端子載置面８１上で端子２０が水平方向に動く（滑る）のが防止される。このため、振動方向ＶＤの超音波振動を付与し、超音波溶接により芯線１１を電線接続部２１の表面２１ａに接続する際、この超音波振動にともなう端子２０の動きが防止され、芯線１１と端子２０の双方に振動エネルギーを効率良く伝えることが可能となる。これにより、振動エネルギーの逃げが防止され、芯線１１と端子２０の双方に振動エネルギーが効率良く伝わり、被覆電線１０の芯線１１と端子２０との接続信頼性を向上させることができる。
【００５２】
［その他の変形例］
図９（ａ）から（ｃ）を参照して、端子２０の係合部２３のその他の変形例について詳細に説明する。なお図示を省略するが、図９（ａ）から（ｃ）に示す端子２０を用いる場合、この端子２０がセットされるアンビル８０の端子載置面８１には、各端子の係合部２３の形状に対応した被係合部８２が形成されている。
【００５３】
図９（ａ）に示す変形例では、実施形態の端子２０と同様に、係合部２３が、複数の第１溝状凹部２３ａと複数の第２溝状凹部２３ｂとを組み合わせて構成されている。しかし、第２溝状凹部２３ｂが、振動方向ＶＤに対して９０°の交差角度となるように並設されている点が、上述の実施形態と相違する。
端子をアンビルの端子載置面にセットして超音波溶接により被覆電線の芯線を端子に接続する際、振動方向ＶＤに直交する方向に延びる第２溝状凹部２３ｂを有する係合部２３と、それに対応する凸部を有する被係合部とを係合させることによって、振動方向ＶＤと垂直に交わる方向に沿って延びる長尺状の凹部側面と凸部側面とで振動方向ＶＤの振動を受けるため、振動方向ＶＤの超音波振動にともなう水平方向の端子２０の動きをより強固に防止することができる。
【００５４】
図９（ｂ）に示す変形例では、端子２０の係合部２３が、複数の第１溝状凹部２３ａのみで構成されている。
図９（ｃ）に示す変形例では、端子２０の係合部２３が、複数の円形凹部２３ｄから構成されている。
これらの変形例においても、端子２０の係合部２３に対応する被係合部８２が端子載置面８１に設けられたアンビル８０を用いる。そのため、被覆電線１０の芯線１１を端子２０の電線接続部２１に超音波溶接により接続する際、振動方向ＶＤの超音波振動（水平方向の振動）が付与されても、係合部２３と被係合部８２との凹凸係合によるアンカー効果により、端子載置面８１上で端子２０が水平方向に動く（滑る）のが防止される。これにより、超音波溶接時の振動エネルギーの逃げが防止され、芯線１１と端子２０とに振動エネルギーを効率良く伝えることができ、芯線１１と端子２０との接続信頼性を向上させることができる。
【００５５】
以上、本発明の実施形態及び変形例を説明したが、これらは、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらは、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５６】
１                端子付き電線
１０              被覆電線
１１              芯線
１２              被覆
１３              芯線露出部
２０              端子
２１              電線接続部
２１ａ            表面
２１ｂ            裏面
２２              接続部
２２ａ            ねじ挿入孔
２３              係合部
２３ａ            第１溝状凹部
２３ｂ            第２溝状凹部
２３ｃ            長尺状凸部
２３ｄ            円形凹部
２４              凹部底面
２５              凹部側面（第１の対向面）
２５ａ            垂直面（第１の垂直面）
２５ｂ            傾斜面（第１の傾斜面）
８０              アンビル
８１              端子載置面
８２              被係合部
８２ａ            第１線状凸部
８２ｂ            第２線状凸部
８２ｃ            長尺状凹部
８３              凸部頂面
８４              凸部側面（第２の対向面）
８４ａ            垂直面（第２の垂直面）
８４ｂ            傾斜面（第２の傾斜面）
９０              ホーン
【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】
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