(57)【要約】【課題】電線を端子の近傍で屈曲させた際における、電線の応力集中による破損の心配を解消する。【解決手段】電線１に端子５を接続し、端子を基板９に接続し、電線を端子側から屈曲させる電線付き端子と基板の接続構造で、端子から電線の屈曲部分にかけて補強用の可撓性のチューブ４を装着した。チューブ４を端子５に固定した。チューブ４を端子５に被着した。チューブ４として収縮チューブを用いた。【選択図】図２
2009021167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線に端子を接続し、該端子を基板に接続し、該電線を該端子側から屈曲させる電線付き端子と基板の接続構造において、該端子から該電線の屈曲部分にかけて補強用の可撓性のチューブが装着されたことを特徴とする電線付き端子と基板の接続構造。
【請求項２】
前記チューブが前記端子に固定されたことを特徴とする請求項１記載の電線付き端子と基板の接続構造。
【請求項３】
前記チューブが前記端子に被着されたことを特徴とする請求項１記載の電線付き端子と基板の接続構造。
【請求項４】
前記チューブが収縮チューブであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の電線付き端子と基板の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線付き端子を回路基板に接続し、回路基板に沿って電線を屈曲させる際の電線の剛性を高めた電線付き端子と基板の接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電線付き端子と基板の接続構造の一形態（図示せず）として、特許文献１には、回路基板に円形の孔部（スルーホール）を貫通して設け、絶縁被覆電線の端末に横断面円形の端子をハンダ接続し、端子を回路基板の孔部に挿入してハンダ接続し、絶縁被覆電線を端子の近傍で回路基板と平行になるように屈曲して配索する構造が記載されている。
【０００３】
これに類する従来の電線付き端子と基板の接続構造を図４〜図５に示す。
【０００４】
この電線付き端子と基板の接続構造は、図４（ａ）の如く、絶縁被覆電線（以下単に電線と言う）１の端末の絶縁被覆２を皮剥きして芯線３を露出させ、図４（ｂ）の如く、電線１の端末にボードイン端子（以下単に端子と言う）５を圧着して、端子付き電線１４を構成させ、端子５を回路基板９の円形の孔部１０に圧入し、図５（ａ）の如く、回路基板９の裏面側に突出した端子５の先端部をハンダ１２で回路基板９のプリント回路に接続固定し、図５（ｂ）の如く、回路基板９の表面側に突出した端子５の基端部の近傍で電線１をほぼ９０°方向に屈曲させて配索するものである。
【０００５】
図４（ｂ）において、端子５は、先端側の横断面円弧状の電気接触部６と、中間側の芯線圧着部７と基端側の被覆圧着部８とで構成されている。電気接触部６は中央の切欠スリット１５によって径方向の弾性を有し、電気接触部６と芯線圧着部７とは同一外径に形成されている。電気接触部６の前半部分６ａは回路基板９の孔部１０よりも小径に形成されて挿入案内部として作用し、電気接触部６の後半部分は孔部１０よりも少し大径に形成されて孔部１０に圧入され、孔部１０の内面の回路導体（図示せず）に弾性的に接触する。
【０００６】
芯線圧着部７は、例えば電気接触部６に続く基板部（底板部）から左右一対の圧着片（前足）を立ち上げつつ環状（筒状）に丸めて構成され、一対の圧着片は、加締め治具であるアンビルとクリンパとで芯線３の外周面に断面環状に加締められる。被覆圧着部８は、芯線圧着部７に続く基板部（底板部）から左右一対の圧着片（後足）を一体に立ち上げて構成され、一対の圧着片は、アンビルとクリンパとで断面略眼鏡状に加締められる。
【０００７】
図５（ｂ）において、電線１は、例えば自動車のルーフパネルに沿って引っ張られつつ回路基板９とほぼ平行に配索され、回路基板９にランプ等の電気部品（図示せず）が接続される。電線１が電源側に接続され、電線１から回路基板９の回路を経てランプ等の電気部品に通電される。
【特許文献１】特開平１１−３２９５２０号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の各電線付き端子と基板の接続構造にあっては、例えば図５（ｂ）において、特に電線１が細い場合に、電線１が端子５の基端部である被覆圧着部８を支点に小さな半径で屈曲する（最悪の場合、折れ曲がる）ことで、電線１に大きな曲げ応力が作用して、電線１の絶縁被覆２や芯線３が経時的に破損し兼ねないという懸念があった。
【０００９】
本発明は、上記した点に鑑み、電線を端子の近傍で屈曲させた際に、電線の応力集中による破損の心配を確実に解消することのできる電線付き端子と基板の接続構造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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電線付き端子と基板の接続構造は、電線に端子を接続し、該端子を基板に接続し、該電線を該端子側から屈曲させる電線付き端子と基板の接続構造において、該端子から該電線の屈曲部分にかけて補強用の可撓性のチューブが装着されたことを特徴とする。
【００１１】
上記構成により、電線がチューブによって端子から屈曲部分にかけて剛性アップされ、それにより、電線の屈曲部の位置が端子から電線長手方向に離れた位置になり、従来の端子の端部を支点とした電線の小径な屈曲がなくなり、電線が従来よりも大きな半径で屈曲することで、電線の曲げ応力が緩和される。
【００１２】
請求項２に係る電線付き端子と基板の接続構造は、請求項１記載の電線付き端子と基板の接続構造において、前記チューブが前記端子に固定されたことを特徴とする。
【００１３】
上記構成により、電線がチューブと共に屈曲した際に、チューブの引張による位置ずれが防止され、チューブが電線に滑りなく一体化することで、電線の剛性が確実に高められて、請求項１記載の発明の作用が促進される。チューブは端子の被覆圧着部で電線の外側に加締め固定されることが好ましい。この場合、電線にチューブを装着した後、端子が電線に装着（接続）される。
【００１４】
請求項３に係る電線付き端子と基板の接続構造は、請求項１記載の電線付き端子と基板の接続構造において、前記チューブが前記端子に被着されたことを特徴とする。
【００１５】
上記構成により、端子（端子の一部）がチューブで覆われつつ、端子から電線の屈曲部分にかけてチューブが装着される。端子がチューブで覆われることで、電線の屈曲位置が従来よりも電線長手方向に移相され、端子の端部を支点とした電線の曲がりが防止される。電線に端子を接続した後、チューブを電線に装着（後付け）可能である。
【００１６】
請求項４に係る電線付き端子と基板の接続構造は、請求項１〜３の何れかに記載の電線付き端子と基板の接続構造において、前記チューブが収縮チューブであることを特徴とする。
【００１７】
上記構成により、収縮チューブが電線や端子に隙間なく密着して、請求項１記載の発明の作用が促進される。収縮チューブとしては、加熱によって縮む熱収縮チューブが装着作業性の上から好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の発明によれば、チューブによって端子の端部での電線の屈曲がなくなり、電線の小径な屈曲や折れ曲がりによる応力集中の心配が解消され、電線の耐久性が向上して、電線による給電の信頼性が高まる。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、チューブが端子に固定されることで電線と一体化され、これにより、請求項１記載の発明の効果が促進される。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、端子付き電線へのチューブの後付けが可能となり、チューブの必要な端子付き電線と不要な端子付き電線とを面倒な管理をせずに容易に製造することができる。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、収縮チューブが電線や端子に隙間なく密着することで、請求項１記載の発明の効果が促進される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１〜図２は、本発明に係る電線付き端子と基板の接続構造の第一の実施形態を示すものである。
【００２３】
この電線付き端子と基板の接続構造は、図１（ａ）の如く、絶縁被覆電線（電線）１の一端末において柔軟な合成樹脂製の絶縁被覆２を剥いで内部の芯線３を露出させ、図１（ｂ）の如く、電線１の一端末を含めて電線長手方向中間部までの範囲で、電線１の屈曲予定部分において、芯線３を露出させた状態で、電線１の絶縁被覆２の外側に合成樹脂製の可撓性の収縮チューブ（チューブ）４を被着させ、図１（ｃ）の如く、電線２の一端末にインボード端子（端子）５を圧着し、すなわち端子５の前側の圧着部７を芯線３に圧着し、端子５の後側の圧着部８を収縮チューブ４の上から絶縁被覆２に圧着して構成される。
【００２４】
図１（ａ）と図１（ｂ）の工程は逆であってもよい。すなわち、電線１の絶縁被覆２を剥ぐ前に電線１に収縮チューブ４を被着させ、次いで絶縁被覆２を剥いで芯線３を露出させてもよい。絶縁被覆２は収縮チューブ４と一緒に剥いでもよく、収縮チューブ４から露出させた状態で剥いでもよい。
【００２５】
図１（ａ）は従来例の図４（ａ）と同じ構成である。また、インボード端子５や回路基板９は、従来例の図４（ｂ）におけるものと同じであるので、従来と同じ構成部分には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２６】
収縮チューブ４は一例として、加熱により収縮する熱収縮チューブが好ましく、電線１よりも大径な初期内径を有して電線１に外挿され（電線１の外側に装着され、あるいは電線１が収縮チューブ４内に挿入され）、ヒータ等で加熱されて縮径して絶縁被覆２の外周面に隙間なく密着して、細径な電線１の屈曲予定部を補強する。収縮チューブ４の外径は電線１の外径よりも大径であることは言うまでもない。収縮チューブ４の長さは、電線１の屈曲予定部を完全に覆う最短な長さであればよい。電線１と端子５と収縮チューブ４とで電線組立体１１が構成される。
【００２７】
図１（ｃ）の如く、収縮チューブ４が端子５の被覆圧着部８で電線１の絶縁被覆２の外周面に共締めされた状態で、図２（ａ）の如く、端子５の前半の電気接触部６（図１（ｃ）参照）と中間の芯線圧着部７とが回路基板（基板）９の孔部１０に挿入（圧入）され、電気接触部６が回路基板９の裏面側においてハンダ１２で回路基板９の回路（図示せず）に接続固定される。
【００２８】
その状態で、図２（ｂ）の如く、電線１が端子５の被覆圧着部８から少し離間した位置で屈曲して（最小径の屈曲部を符号１３で示す）、回路基板９と平行に配索される。収縮チューブ４で電線組立体１１の剛性がアップしたことで、電線１が端子５の被覆圧着部８の後端部８ａからではなく、被覆圧着部８から電線長手方向に符号Ｌの如く少し離間した位置で従来（図５（ｂ））よりも大きな半径で屈曲する。
【００２９】
すなわち、細い電線１の端末側の部分が収縮チューブ４の厚みの分だけ太くなったことで、電線１の端末側の部分の屈曲半径が大きくなる。これにより、電線１の曲げ応力が緩和され、電線１の絶縁被覆２や芯線３の経時的な傷みが防止され、電線１の耐久性が向上する。
【００３０】
電線１の絶縁被覆２の外面と収縮チューブ４の内面とは密着固定されていることが、電線組立体１１の剛性を高める上で好ましい。絶縁被覆２の外面と収縮チューブ４の内面とが固定されていない場合は、絶縁被覆２の外面と収縮チューブ４の内面とが滑りを生じて電線１の屈曲が小さな力で容易に行われるが、収縮チューブ４を用いない場合ほどではないにせよ、電線１は小径に屈曲しやすい。この場合でも、収縮チューブ４を用いない場合に較べて応力集中は緩和されるので、電線１の耐久性を高める効果はある。
【００３１】
図２（ｂ）の如く、収縮チューブ４は電線１と共に屈曲して回路基板９とほぼ平行になる位置まで続いている。回路基板９と完全に平行になる位置まで収縮チューブ４を長く延長することは不要である。要は、収縮チューブ４の長さは、図２（ｂ）の如く電線１が最も小径な屈曲部１３を過ぎて円弧状に大きな半径で滑らかに屈曲する位置までの範囲（この範囲を屈曲部分と規定する）で設定すればよい。図２（ｂ）に示すよりも収縮チューブ４の長さを半分程度に短く設定した場合でも、図２（ｂ）と同様に電線１の屈曲位置を端子５の後端８ａの位置から電線長手方向に移相させることができ、電線１の曲げ応力を緩和することができる。
【００３２】
電線１は例えば自動車のループパネルといった組付側に沿って配索され、電線１と回路基板９とは基板厚み方向に比較的接近し、回路基板９にランプ等の電気部品（図示せず）が接続配置される。回路基板９は絶縁性のカバー等で覆われて保護される。
【００３３】
図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る電線付き端子と基板の接続構造の第二の実施形態を示すものである。
【００３４】
この電線付き端子と基板の接続構造は、図１の例のように端子５の被覆圧着部８で収縮チューブ４を加締めるのではなく、端子５の被覆圧着部８で電線１の絶縁被覆２を加締めた後、収縮チューブ４を端子５の被覆圧着部８の上から電線１に被着させたことを特徴としている。他の構成は、図１〜図２の構成と同様であるので、同じ構成部分には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３５】
図３（ａ）の如く、電線１に圧着された端子５の上から（端子５の外面側に）収縮チューブ４が被着され、端子５の芯線圧着部６の後端側から電線長手方向に被覆圧着部８が収縮チューブ４で覆われて、被覆圧着部８の外側の収縮チューブ部分４ａが大径化しつつ被覆圧着部８の外面に密着固定され、被覆圧着部８の前端から芯線圧着部７の後端にかけて収縮チューブ部分４ｃが縮径化されて抜け防止用ストッパとして作用し、被覆圧着部８から後方の電線絶縁被覆２にかけて収縮チューブ部分４ｂがテーパ状に縮径しつつ、収縮チューブ部分４ｂに続く小径の収縮チューブ部分４ｄが絶縁被覆２の外周面に密着固定されている。電線１と端子５と収縮チューブ４とで電線組立体１１´が構成される。
【００３６】
収縮チューブ４は、電線１に端子５を接続した後、電線１に組み付けるが、例えば端子５の装着前に電線１に収縮チューブ４を挿通させておき、電線１に端子５を接続した後、収縮チューブ４を端子側に移動させて端子５の上から熱収縮させて端子上に被着させてもよい。
【００３７】
前例同様に、収縮チューブ４が絶縁被覆２の外周面に固定されずに滑り可能に被着された場合でも効果はある程度発揮される。収縮チューブ４は端子５の芯線圧着部７までを覆ってもよいが、図３（ｂ）の如く、回路基板９の孔部１０に端子５の芯線圧着部７まで挿入される場合は、収縮チューブ４の前端部が回路基板９に干渉してしまうので、避けることが好ましい。図３（ｂ）の如く、端子５の電気接触部６が回路基板９の孔部１０に挿入された状態で回路基板９の回路（図示せず）にハンダ１２で接続される。
【００３８】
そして、図３（ｃ）の如く、電線１が端子５の被覆圧着部８の後端８ａから少し離間した位置で屈曲して、回路基板９と平行に配索される。収縮チューブ４で電線組立体１１´の剛性がアップしたことで、電線１が端子５の被覆圧着部８の後端からではなく、被覆圧着部８から電線長手方向に少し離間した位置で従来（図５（ｂ））よりも大きな半径で屈曲する。
【００３９】
すなわち、細い電線１の端末側の部分が収縮チューブ４の厚みの分だけ太くなったことで、電線１の端末側の部分の屈曲半径が大きくなる。これにより、電線１の曲げ応力が緩和され、電線１の絶縁被覆２や芯線３の経時的な傷みが防止され、電線１の耐久性が向上する。また、端子５の被覆圧着部８が収縮チューブ４で覆われることで、図３（ｂ）における端子５の外側露出部分が水滴や外部との干渉等から安全に保護される。
【００４０】
なお、上記各実施形態においては、端子５として圧入式のボードイン端子を用いたが、端子の種類はこれに限られるものではなく、例えば、板状やピン状（断面円形や断面矩形状）の電気接触部（６）を有する端子を用いて、この電気接触部（６）を回路基板９のスリット状ないし円形の孔部（１０）に挿入ないし圧入することも可能である。また、端子５の被覆圧着部８として、芯線圧着部７のように加締め前の形状を環状とすることも可能である。
【００４１】
また、圧着ではなく圧接で電線１を端子（５）に接続することも可能である。この場合は、電線１の絶縁被覆２を皮剥きする必要がなく、芯線圧着片７に代えて芯線圧入用のスロットを有する圧接片（図示せず）を用い、圧接片の前方に電気接触部６が形成され、電気接触部６のみが回路基板９の孔部１０に挿入ないし圧入される。圧接片の後方には被覆圧着部８を設けることが、電線１の引張に対する孔部１０からの端子５の抜け防止として好ましい。
【００４２】
上記各実施形態においては、端子５に被覆圧着部８を設けたが、電線接続部として被覆圧着部８を排除して芯線圧着部７のみとした場合は、芯線圧着部７を収縮チューブ４で覆い、回路基板９の孔部１０には芯線圧着部７の前方の電気接触部６のみを挿入ないし圧入することで、芯線圧着部７に続く電線部分１が収縮チューブ４で補強され、芯線圧着部７の後端部からの電線１の屈曲が防止され、芯線圧着部７の後端から電線長手方向に少し離間した位置で電線１が大きな半径で屈曲して、曲げ応力が緩和される。
【００４３】
また、上記各実施形態においては、回路基板９の孔部１０に端子５の一部を挿入して回路接続したが、例えば、回路基板９に導電金属板のバスバー（図示せず）を配索し、バスバーの立上げ端子に電線付き端子（５）を溶着や雄・雌の電気接触部（６）の嵌合等で接続するものにおいて、上記各実施形態の収縮チューブ４を適用することも可能である。
【００４４】
また、上記各実施形態においては、基板として、プリント回路を有する回路基板９を用いた場合について説明したが、プリント回路を用いずに基板９の孔部１０において端子５を他の電線付き端子等（図示せず）にハンダ接続させることも可能である。
【００４５】
また、上記第一の実施形態においては、端子５の被覆圧着部８で端子５の内側に収縮チューブ４を圧着固定したが、端子５と収縮チューブ４との固定手段として、圧着に代えて例えば、収縮チューブ４の外面を端子５の内面に接着や溶着等で固定することも可能である。また、第二の実施形態において、収縮チューブ４の内面を端子５の外面に接着や溶着等で固定することも可能である。
【００４６】
また、上記各実施形態においては、チューブ４として熱収縮チューブを用いた例で説明したが、熱収縮チューブ以外に、電線１の外径よりも内径の少し小さな伸縮自在な弾性材で形成されたチューブや、電線１の外径よりも内径の少し小さな伸縮可能な樹脂チューブや、電線１の外径よりも内径の少し大きな可撓性の樹脂チューブ等を用いて、これらチューブ４内に電線１を挿入して（押し込んで）用いることも可能である。
【００４７】
また、上記した本発明の構成は、電線付き端子と基板の接続構造以外に、電線付き端子と基板の接続方法や、端子付き電線の配索構造や配索方法等としても有効なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る電線付き端子と基板の接続構造の第一の実施形態を示す、（ａ）は電線単体の側面図、（ｂ）は収縮チューブ付きの電線の側面図、（ｃ）は端子を付けた電線組立体を回路基板の孔部に挿入する状態の側面図（回路基板は断面で示す）である。
【図２】（ａ）は、図１（ｃ）の電線組立体を回路基板に接続固定した状態の側面図、（ｂ）は電線を屈曲配索した状態の側面図である。
【図３】本発明に係る電線付き端子と基板の接続構造の第二の実施形態を示す、（ａ）は、端子付き電線に収縮チューブを被せた状態の電線組立体を回路基板の孔部に挿入する状態の側面図（回路基板は断面で示す）、（ｂ）は電線組立体を回路基板に接続固定した状態の側面図、（ｃ）は電線を屈曲配索した状態の側面図である。
【図４】従来の電線付き端子と基板の接続構造の一形態を示す、（ａ）は電線単体の側面図、（ｂ）は電線付き端子を回路基板の孔部に挿入する状態の側面図（回路基板は断面で示す）である。
【図５】（ａ）は同じく従来の電線付き端子を回路基板に接続固定した状態の側面図、（ｂ）は電線を屈曲配索した状態の側面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    電線
４    収縮チューブ（チューブ）
５    端子
９    回路基板（基板）
１３  最小径の屈曲部
【図１】
2009021167.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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