(57)【要約】【課題】安定した溶接強度を得ることができる溶接構造を提供する。【解決手段】厚さ２０〜８０μｍの端末部１８に電線２０を溶接した溶接構造３０は、端末部１８に溶接熱保持手段３１が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ２０〜８０μｍの端末部に電線を溶接した溶接構造であって、
上記端末部に溶接熱保持手段が設けられていることを特徴とする溶接構造。
【請求項２】
請求項１に記載された溶接構造において、
上記溶接熱保持手段は、上記端末部が折り返されて、電線溶接部に対応するように重畳した折り返し重畳構造であることを特徴とする溶接構造。
【請求項３】
請求項１に記載された溶接構造において、
上記溶接熱保持手段は、上記端末部が折り返された間に上記電線を挟持した折り返し挟持構造であり、
上記電線は、上記端末部に挟持された両側で溶接されていることを特徴とする溶接構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載された溶接構造を備えた二輪車ハンドル用のグリップヒータであって、
上記端末部が発熱体に含まれる細幅の金属抵抗体に設けられていることを特徴とするグリップヒータ。
【請求項５】
請求項４に記載されたグリップヒータにおいて、
上記細幅の金属抵抗体が可撓性の電気絶縁板上に設けられていることを特徴とするグリップヒータ。
【請求項６】
厚さ２０〜８０μｍの端末部に電線を溶接する溶接構造の製造方法であって、
端末部の電線溶接側とは反対側に、電線溶接部に対応するように、溶接熱保持材を接触させて設けることを特徴とする溶接構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚さ２０〜８０μｍの端末部に電線を溶接した溶接構造及びその製造方法、並びにそれを備えた二輪車ハンドル用のグリップヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
寒冷時に二輪車ハンドルを握る手を暖めるために用いられるグリップヒータが提案されている（例えば、特許文献１〜４）。かかるグリップヒータは、細幅の金属箔を含む発熱体に電線が半田付けや溶接によって接続されたもので構成されている。
【０００３】
ところが、電線を発熱体に半田付けする場合、環境負荷物質である鉛を含む半田を用いることは好ましくなく、また、鉛を含まない半田を用いると、融点が高いために接続時の熱の影響が周辺に及ぶ可能性があるという問題がある。
【０００４】
また、電線を発熱体に溶接する場合、溶接強度のばらつきが大きいために信頼性が低いという問題がある。これに対し、特許文献５には、電線が複数の線を束ねた撚り線からなる場合、上下電極棒によって撚り線を導電性の母材に重ねて加圧し、加圧状態で上下電極棒を介して通電を行って溶接する電線のスポット溶接方法において、撚り線の溶接対応部分に対し、導電性の細線をスポット溶接を行うに先だって巻き付け、細線を巻き付けた部分を介して撚り線を母材に溶接することが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１９９９１３号公報
【特許文献２】特開２００５−１９９９１４号公報
【特許文献３】特開２００５−１９９９１５号公報
【特許文献４】特開２００６−１６８５１９号公報
【特許文献５】特開平１０−１７２７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、安定した溶接強度を得ることができる溶接構造及びその製造方法、並びにそれを備えたグリップヒータ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】
本発明の溶接構造は、厚さ２０〜８０μｍの端末部に電線を溶接したものであって、
上記端末部に溶接熱保持手段が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の溶接構造の製造方法は、端末部の電線溶接側とは反対側に、電線溶接部に対応するように、溶接熱保持材を接触させて設けることを特徴とする。
【０００８】
本発明の二輪車ハンドル用のグリップヒータは、本発明の溶接構造を備え、
上記端末部が発熱体に含まれる細幅の金属抵抗体に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、端末部が２０〜８０μｍと非常に薄いものの、溶接熱保持手段が設けられていることにより溶接時の溶接熱の飛散を抑制することができ、そのため溶接条件の範囲が広くなり、結果として、安定した溶接強度を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
（実施形態１）
図１及び２は、実施形態１に係るグリップヒータ１０を示す。このグリップヒータ１０は、自転車や自動二輪車等の二輪車ハンドルに取り付けられてグリップ半周分を暖めるタイプのものである。
【００１２】
このグリップヒータ１０は、円筒状の筒状本体部１１の外周面の約半分を被覆するようにシート状の発熱体１２が貼設されていると共に、発熱体１２に図示しない電源から延びる給電配線１４が接続された構成を有する。
【００１３】
筒状本体部１１は、例えば、可撓性のゴムや樹脂で形成されている。筒状本体部１１は、一方端に、Ｕ字状の配線保持溝が形成された配線保持部１５が外向きに突出するように設けられている。筒状本体部１１は、例えば、長さが１１０〜１５０ｍｍ、外径が２５〜４０ｍｍ、及び内径が２２〜３０ｍｍにそれぞれ形成されている。
【００１４】
発熱体１２は、可撓性の電気絶縁板１６上に細幅の金属抵抗体１７が設けられた構成を有する。このような発熱体１２は、例えば、電気絶縁板１６上に一様に貼設された金属箔を、所望の形状にハーフカットにより打ち抜き、不要な金属箔の部分を剥離することにより得ることができる。
【００１５】
電気絶縁板１６は、例えば、可撓性のゴムや樹脂で形成されている。電気絶縁板１６は、例えば、筒状本体部１１の周方向に対応する縦長さが４０〜８０ｍｍ、筒状本体部１１の軸方向に対応する横長さが１００〜１２０ｍｍ、及び厚さが７０〜１５０μｍにそれぞれ形成されている。
【００１６】
金属抵抗体１７は、例えば、ＳＵＳ等のステンレス箔、銅箔等で形成されている。金属抵抗体１７は、電気絶縁板１６上において、縦方向の略中央に一対の端末部１８が設けられ、それらの一対の端末部１８のそれぞれを起点として横方向に延びた後、外向きに折り返して横方向に延び、再度外向きに折り返して横方向に延びた後に内向きに屈曲し、最後に一対の端末部１８から延びたもの同士が接続された蛇行軌跡を有するように敷設されている。端末部１８の幅は例えば５〜７ｍｍに形成されている。端末部１８の厚さは２０〜８０μｍ（好ましくは６０〜７０μｍ）に形成されている。
【００１７】
発熱体１２は、筒状本体部１１に対して、金属抵抗体１７が外側を向くように設けられていてもよく、また、筒状本体部１１が絶縁性を有すれば内側を向くように設けられていてもよい（図１では前者）。なお、発熱体１２は、ゴム製乃至樹脂製の接着剤等により筒状本体部１１に貼設されている。
【００１８】
給電配線１４は、被覆チューブ１９に一対の電線２０が挿通されて一体となった構成を有する。給電配線１４は、筒状本体部１１の配線保持部１５に嵌め込まれ、そこから先端側の部分で被覆チューブ１９が除去されて一対の電線２０が露出して延びている。被覆チューブ１９から突出した電線２０の露出長さは例えば１０〜３０ｍｍである。
【００１９】
被覆チューブ１９は、例えば、可撓性のゴムや樹脂で形成されている。被覆チューブ１９は、例えば、内径が０．８〜１．５ｍｍ、及び厚さが０．１５〜０．３０ｍｍにそれぞれ形成されている。
【００２０】
一対の電線２０のそれぞれは、金属線２１が絶縁被覆層２２で被覆された構成を有する。一対の電線２０は、各々、先端部において絶縁被覆層２２が剥がされて金属線２１が露出しており、一方の金属線２１が発熱体１２の一方の端末部１８に、また、他方の金属線２１が発熱体１２の他方の端末部１８にそれぞれ溶接により接続されている。絶縁被覆層２２から突出した金属線２１の露出長さは例えば５〜７ｍｍである。
【００２１】
金属線２１は、例えば、銅、スズメッキ軟銅等で形成されている。金属線２１は、単一のワイヤー線で構成されていてもよく、また、複数のワイヤー線の束で構成されていてもよい。後者の場合、ワイヤー線の本数は例えば１〜１００本である。金属線２１は、外径が例えば０．８〜１．５ｍｍに形成されている。金属線２１は、複数のワイヤー線の束で構成される場合、各ワイヤー線の外径が例えば０．０５〜０．１０ｍｍに形成されており、溶接時のスパークの発生を防止する観点から、絶縁被覆層２２から突出した部分が一方向に撚られていることが好ましい。
【００２２】
絶縁被覆層２２は、例えば、可撓性のゴムや樹脂で形成されている。
【００２３】
このようなグリップヒータ１０は、自転車や自動二輪車等の二輪車ハンドルに取り付けられて使用され、電線２０を介して金属抵抗体１７に電流を流すことにより発熱し、それによって使用者の手を暖める。
【００２４】
次に、発熱体１２の端末部１８への電線２０の溶接構造について、相互に構造の異なる第１及び第２溶接構造のそれぞれの例を説明する。
【００２５】
＜第１溶接構造＞
図３は、この実施形態１における第１溶接構造３０を示す。
【００２６】
この第１溶接構造３０は、端末部１８が折り返されて、電線溶接部に対応するように重畳した折り返し重畳構造３１を有する。
【００２７】
この折り返し重畳構造３１は、端末部１８の折り返し方向が電線溶接側であってもよく、また、電線溶接側とは反対側であってもよい（図３では後者）。折り返し重畳構造３１は、端末部１８の折り返し重畳層数が例えば２層である。折り返し重畳構造３１は、端末部１８の重畳厚さが４０〜１６０μｍであることが好ましく、１２０〜１４０μｍであることがより好ましい。
【００２８】
このような第１溶接構造３０は、端末部１８を折り返して折り返し重畳構造３１を構成し、その上に電線２０の絶縁被覆層２２から突出した金属線２１の側面を当接させて配置し、そして、これらを溶接することにより得ることができる。
【００２９】
溶接方法としては、例えば、抵抗溶接、レーザー溶接、超音波溶接等が挙げられる。
【００３０】
厚さ２０〜８０μｍといった端末部に電線を溶接する場合、スパークが発生し易く、そうすると抵抗溶接の場合では、電極の研磨や交換が必要となってくる。そのため溶接条件の範囲が非常に狭く、安定した溶接強度を得ることが非常に困難となる。また、端末部の厚さを厚くすれば、筒状本体部への発熱体の取付のために大掛かりな装置が必要となったり、そのための接着剤が必要となって、コスト及び手間がアップすることとなる。しかしながら、このような第１溶接構造３０では、端末部１８が２０〜８０μｍと非常に薄いものの、折り返し重畳構造３１が構成されていることにより、溶接時の溶接熱を折り返し重畳構造３１に蓄え、その飛散を抑制することができ、そのため溶接条件の範囲が広くなり、結果として、安定した溶接強度を得ることができ、しかも従来よりも溶接強度の向上が図られる（具体的には引張方向について２０％程度の向上）。従って、この折り返し重畳構造３１が溶接熱保持手段を構成し、折り返された下層の端末部１８が溶接熱保持材を構成する。
【００３１】
また、端末部１８の折り返し重畳構造３１を構成することなく、端末部１８の電線溶接側とは反対側に、電線溶接部に対応するように、端末部１８とは別体の金属製の溶接熱保持材を接触させて設けた状態で溶接しても同様の安定した溶接強度を得ることができる。
【００３２】
＜第２溶接構造＞
図４は、この実施形態１における第２溶接構造４０を示す。
【００３３】
この第２溶接構造４０は、端末部１８が折り返された間に電線２０の金属線２１を挟持した折り返し挟持構造４１を有し、電線２０の金属線２１が端末部１８に挟持された両側で溶接されている。
【００３４】
この折り返し挟持構造４１は、第１溶接構造３０と組合せて、端末部１８を重畳させ、それで電線２０の金属線２１を挟持したものであってもよい。
【００３５】
このような第２溶接構造４０は、端末部１８を折り返した間に電線２０の金属線２１を挟持して折り返し挟持構造４１を構成し、その両側から溶接することにより得ることができる。
【００３６】
溶接方法としては、例えば、抵抗溶接、レーザー溶接、超音波溶接等が挙げられる。
【００３７】
このような第２溶接構造４０では、端末部１８が２０〜８０μｍと非常に薄いものの、折り返し挟持構造４１が構成されていることにより、端末部１８への電線２０の接触面積を広く確保できると共に、金属線２１の溶接時の溶接熱を折り返し挟持構造４１に蓄え、その飛散を抑制することができ、そのため溶接条件の範囲が広くなり、結果として、安定した溶接強度を得ることができ、しかも従来よりも溶接強度の向上が図られる（具体的には引張方向について２０％程度の向上）。従って、この折り返し挟持構造４１が溶接熱保持手段を構成する。
【００３８】
（実施形態２）
図５は、実施形態２に係るグリップヒータ１０を示す。なお、実施形態１と同一名称の部分は実施形態１と同一符号で示す。このグリップヒータ１０は、自転車や自動二輪車等の二輪車ハンドルに取り付けられてグリップ全周を暖めるタイプのものである。
【００３９】
このグリップヒータ１０は、円筒状の筒状本体部１１の外周面に細幅帯状の発熱体１２が螺旋状に設けられていると共に、発熱体１２に図示しない電源から延びる給電配線１４が接続された構成を有する。
【００４０】
筒状本体部１１は、例えば、可撓性のゴムや樹脂で形成されている。筒状本体部１１は、一方端に、Ｕ字状の配線保持溝が形成された配線保持部１５が外向きに突出するように設けられ、また、外周面に、一方端から他方端に向かって螺旋状に延びる螺旋溝２３が設けられ、さらに、外周面に、配線保持部１５の基端から軸方向に延びる電線保持溝２４が螺旋溝２３よりも深い位置に設けられている。
【００４１】
発熱体１２は、例えば、ＳＵＳ等のステンレス箔、銅箔等で形成された細幅帯状の金属箔で構成されている。発熱体１２は、筒状本体部１１の螺旋溝２３に嵌り込むように設けられており、筒状本体部１１の一方端側及び他方端側に位置する両端がそれぞれ端末部１８に構成されている。なお、発熱体１２は、例えば、螺旋溝２３の底に形成されたピンが挿通されてピン先端が溶融されることにより螺旋溝２３内に固定されている。端末部１８を含む発熱体１２は、例えば、全長が９００〜１０００ｍｍ、幅が５〜７ｍｍ、及び厚さが２０〜８０μｍにそれぞれ形成されている。端末部１８の厚さは２０〜８０μｍ（好ましくは６０〜７０μｍ）に形成されている。
【００４２】
給電配線１４は、被覆チューブ１９に一対の電線２０が挿通されて一体となった構成を有する。給電配線１４は、筒状本体部１１の配線保持部１５に嵌め込まれ、そこから先端側の部分で被覆チューブ１９が除去されて一対の電線２０が露出して延びている。被覆チューブ１９から突出した電線２０の露出長さは、例えば、一方の電線２０が２０〜４０ｍｍ、他方の電線２０が１００〜１２０ｍｍである。
【００４３】
一対の電線２０のそれぞれは、金属線２１が絶縁被覆層２２で被覆された構成を有する。一対の電線２０は、各々、先端部において絶縁被覆層２２が剥がされて金属線２１が露出しており、一方の電線２０の金属線２１が筒状本体部１１の一方端側に位置する発熱体１２の一方の端末部１８に、また、他方の電線２０の金属線２１が螺旋状に設けられた発熱体１２よりも下層の電線保持溝２４に引き回されて筒状本体部１１の他方端側に位置する発熱体１２の他方の端末部１８にそれぞれ溶接により接続されている。
【００４４】
この実施形態２に係るグリップヒータ１０においても、端末部１８に電線２０を溶接した溶接構造は、実施形態１における第１溶接構造３０、或いは、第２溶接構造４０で構成されている。
【００４５】
その他の構成は実施形態１と同一である。
【００４６】
このようなグリップヒータ１０は、自転車や自動二輪車等の二輪車ハンドルに取り付けられて使用され、電線２０を介して発熱体１２に電流を流すことにより発熱し、それによって使用者の手を暖める。
【００４７】
（その他の実施形態）
上記実施形態１及び２では、グリップヒータ１０の溶接構造としたが、特にこれに限定されるものではなく、その他の厚さ２０〜８０μｍの端末部に電線を溶接した溶接構造であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、厚さ２０〜８０μｍの端末部に電線を溶接した溶接構造及びその製造方法、並びにそれを備えた二輪車ハンドル用のグリップヒータについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施形態１に係るグリップヒータの斜視図である。
【図２】実施形態１に係るグリップヒータの要部拡大斜視図である。
【図３】実施形態１における第１溶接構造を示す斜視図である。
【図４】実施形態１における第２溶接構造を示す斜視図である。
【図５】実施形態２に係るグリップヒータの斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  グリップヒータ
１２  発熱体
１６  電気絶縁板
１７  金属抵抗体
１８  端末部
２０  電線
３０  第１溶接構造
３１  折り返し重畳構造（溶接熱保持手段）
４０  第２溶接構造
４１  折り返し挟持構造（溶接熱保持手段）
【図１】
2009137357.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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