JP2013165011A - 端子付き電線およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接触抵抗の上昇を抑制した端子付き電線を提供する。
【解決手段】端子付き電線１０は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線１５を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線１２を、絶縁被覆１３で覆った電線１１と、電線１１の端末１１Ａにおいて絶縁被覆１３の剥離により露出した露出芯線１２が圧着され接続される接続部２３を有する端子２０と、を備える。露出芯線１２のうち接続部２３に圧着される部分には、抵抗溶接により、素線１５同士を接続するとともに他の部分よりも幅寸法が小さく形成された幅狭部１６が設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、端子付き電線およびその製造方法に関する。

複数本の金属素線を撚り合わせた撚り線からなる芯線を絶縁被覆で被覆するとともに、端末において芯線が露出する電線と、当該電線の端末に接続される端子と、を備える端子付き電線としては、例えば、特許文献１に記載のものなどが知られている。

特許文献１に記載の端子付き電線においては、電線の端末において露出する露出芯線に端子のワイヤーバレルが圧着されて電気的に接続されるようになっている。

実開平５−７２０５３号公報

特許文献１に記載されているようなタイプの端子付き電線においては、芯線とワイヤーバレルの内面が接触することで、端子と電線とが電気的に接続される。

しかしながら、芯線が太い場合には、芯線の径方向内側に位置する素線は、ワイヤーバレルの内面と接触しにくい。そのため、芯線を構成する素線の一部を、電線と端子との間の電気的な接続に寄与させることができず、電線と端子との接触抵抗が大きくなるという問題があった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、電線と端子の接触抵抗の上昇を抑制した端子付き電線を提供することを目的とする。

上記課題を解決する物として本発明は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が圧着され接続される接続部を有する端子と、を備える端子付き電線であって、前記露出芯線のうち前記接続部に圧着される部分には、抵抗溶接により、前記素線同士を接続するとともに他の部分よりも幅寸法が小さく形成された幅狭部が設けられている端子付き電線である。

また、本発明は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が圧着され接続される接続部を有する端子と、を備える端子付き電線の製造方法であって、前記露出芯線のうち前記接続部に圧着される部分に、抵抗溶接により前記素線同士を接続するとともに他の部分よりも幅寸法の小さい幅狭部を形成する溶接工程と、前記溶接工程を経て形成された前記幅狭部に、前記端子の接続部を圧着する圧着工程と、を備える端子付き電線の製造方法である。

本発明においては、露出芯線のうち、端子の接続部に圧着される部分には、抵抗溶接により他の部分よりも幅寸法の小さい幅狭部が形成されている。この幅狭部においては、抵抗溶接により、素線同士が溶融して相互に接続されている。したがって、本発明によれば、素線同士が相互に接続されている部分である幅狭部を介して電線と端子とが電気的に接続されるので、電線と端子との接触抵抗の上昇を抑制することができる。

本発明は、以下の構成としてもよい。
前記幅狭部は、外側方向に突出した突部を有する一対の電極を用いて抵抗溶接することにより設けられていてもよい。
あるいは、前記溶接工程において、外側方向に突出した突部を有する一対の電極を用いて抵抗溶接を行ってもよい。

抵抗溶接を行う際には、一対の電極の間に露出芯線を配置する。ここで、電極として従来の角形電極を用いると、電極と電線の位置ずれなどにより、溶接ムラが生じたり、素線同士が接続されない場合があった。
そこで、上記のような構成とすると、幅狭部を設ける際に、突部を有する一対の電極を用いるので、突部のところで電極と電線とが確実に接触する。その結果上記の構成によれば、抵抗溶接により確実に素線同士を接続することができる。

本発明によれば、端子と電線との接触抵抗の上昇を抑制した端子付き電線を提供することができる。

実施形態１の端子付き電線の斜視図 電線の要部拡大斜視図 電線の側面図 露出芯線の一部断面図 電線を溶接装置に配置した様子を示す斜視図 電線を溶接装置に配置した様子を示す正面図 電線を溶接する様子を示す斜視図 電線を溶接する様子を示す正面図 電極の斜視図 電極の正面図 電極の一部断面図 溶接後の電線の斜視図 他の実施形態の端子付き電線の斜視図

＜実施形態１＞
本発明に係る実施形態１の端子付き電線１０を図１ないし図１２によって説明する。以下の説明においては、図１および図３における左側を前とし、右側を後とする。また、図３および図５における上側を上とし、下側を下とする。

端子付き電線１０は、図１に示すように、電線１１と、電線１１が接続される端子２０とを備える。

端子２０は、図示しない相手側の端子と接続される平板状の端子接続部２１と、電線１１の端末１１Ａにおいて絶縁被覆１３の剥離により露出する芯線１２（露出芯線１２）が接続される接続部２３と、を有する。

端子２０の材料としては、銅、銅合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金などの導電性の金属板材があげられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。本実施形態において、端子２０は、銅製または銅合金製である。

なお、本実施形態の端子２０を構成する金属材料の表面は、メッキ層（図示せず）が形成されていてもよい。メッキ層を構成する金属としては、例えば、スズ、ニッケル等が挙げられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。

端子接続部２１は、図１に示すように、端子２０の前端に設けられている。端子接続部２１の略中央には、円形をなして相手方端子が挿通される端子挿通孔２２が形成されている。

端子２０の端子接続部２１の後方には接続部２３が連なっている。接続部２３は、いわゆるクローズドバレルタイプの圧着部であり、図１に示すように、全体として筒状をなしている。接続部２３の内部には電線１１の端末１１Ａにおいて露出する露出芯線１２が圧着され接続されている。

電線１１は、芯線１２の周囲が合成樹脂の絶縁被覆１３で覆われている。電線１１の端末１１Ａでは、図２に示すように、絶縁被覆１３が剥ぎ取られ芯線１２が露出している（露出芯線１２）。なお電線１１の絶縁被覆１３により覆われている部分は被覆部１４である。

芯線１２は、多数（複数）の金属素線１５が撚り合わされた撚り線からなる。金属素線１５（単に素線１５ともいう）は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製である。

露出芯線１２の略中央の部分には、図３に示すように、側面視において、他の部分よりも幅寸法が小さく形成された幅狭部１６が設けられている。幅狭部１６は、図４（軸線方向における断面形状を示す図）に示すように、弧状に凹んだ部分であり、抵抗溶接により形成される。

次に、本実施形態の端子付き電線１０の製造方法について説明する。
電線１１の端末１１Ａの絶縁被覆１３を剥離除去して芯線１２を露出させておく。銅製または銅合金製の金属板材にプレス加工を施し、露出芯線１２が配置される接続部２３と、板状の端子接続部２１とを備える端子２０を作製する（図１を参照）。

次に、図５及び図６に示すように、電線１１の端末１１Ａにおいて露出している露出芯線１２を、抵抗溶接機３０の一対の電極３１の間に配置する。ここで、電極３１としては、外側方向に突出する突部３２を有する一対の側面を有するとともに、一対の側面の間に溝部３３が形成された形状のものを用いる（図８および図９を参照）。溝部３３の内壁は、図１０および図１１に示すように、側面と同様に中央部分が外側方向に突出する形状をなしている。溝部３３内には露出芯線１２が配置されるようになっている。

一対の電極３１を近づく方向に移動させ、図７および図８に示すように、上側の電極３１の突部３２と、下側の電極３１の突部３２を当接させる。当接させた一対の電極３１間に電流を流して抵抗溶接を行うと、図１２に示すように幅狭部１６が形成された露出芯線１２を有する電線１１が得られる。抵抗溶接により、芯線１２を構成する素線１５同士が溶融して相互に接続される。

次に、露出芯線１２を、端子２０の筒状の接続部２３に挿通し、接続部２３を露出芯線１２の幅狭部１６に圧着すると、図１に示すような本実施形態の端子付き電線１０が得られる。

次に、本実施形態の作用および効果について説明する。
本実施形態においては、露出芯線１２のうち、端子２０の接続部２３に圧着される部分には、抵抗溶接により他の部分よりも幅寸法の小さい幅狭部１６が形成されている。この幅狭部１６においては、抵抗溶接により、素線１５同士が溶融して相互に接続されている。したがって、本実施形態によれば、素線１５同士が相互に接続されている部分である幅狭部１６を介して電線１１と端子２０とが電気的に接続されるので、電線１１と端子２０との接触抵抗の上昇を抑制することができる。

ところで、露出芯線１２の抵抗溶接を行う際に、従来法で用いられているような角型の電極３１を用いると、電極３１や電線１１のズレによる溶接ムラが生じたり、素線１５同士が接続されない場合があった。しかしながら、本実施形態においては、幅狭部１６は、外側方向に突出した突部３２を有する一対の電極３１を用いて抵抗溶接することにより設けられているから、突部３２のところで電極３１と電線１１とが確実に接触する。その結果、本実施形態によれば、抵抗溶接により確実に素線１５同士を接続することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明に係る実施形態２の端子付き電線４０を図１３によって説明する。本実施形態の端子付き電線４０は、端子４１の接続部２３が図１３に示すようにオープンバレルタイプであるという点で実施形態１と相違する。実施形態１と同様の構成については同じ符号を付し、重複した説明は省略する。以下の説明において、図１３における左側を前とし、右側を後とする。また、図１３における上側を上とし、下側を下とする。

端子４１は相手方端子と接続される端子接続部４２と、端子接続部４２の後方に連なる接続部４４とを備える。端子接続部４２は平板状をなし、その略中央部には、略方形状の端子挿通孔４３が形成されている。接続部４４は、電線１１の露出芯線１２が載置される載置部４７と、載置部４７の幅方向両側に延出された２組のバレル片４５，４６を備える。２組のバレル片４５，４６のうち、前方に形成されている一対のバレル片４５は、露出芯線１２の幅狭部１６に圧着されるワイヤーバレル片４５であり、後方に形成されている一対のバレル片４６は電線１１の被覆部１４に圧着されるインシュレーションバレル片４６である。

本実施形態において、端子４１の接続部４４に露出芯線１２を接続する際には、露出芯線１２を載置部４７に載置してワイヤバレル片４５を露出芯線１２の幅狭部１６に圧着するとともに、電線１１の被覆部１４にインシュレーションバレル片４６を圧着する。電線１０の構成を含め、その他の構成は実施形態１と概ね同様であるので、本実施形態によっても実施形態１と同様の作用効果が得られる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、円弧状の溝部３３の形成された電極３１を用いて抵抗溶接を行ったが、電極３１の形状はこれに限定されない。円弧状の溝部が形成されていない電極であってもよいし直線状の溝部が形成されているものであってもよい。

１０，４０…端子付き電線
１１…電線
１１Ａ…端末
１２…芯線（露出芯線）
１３…絶縁被覆
１４…被覆部
１５…素線
１６…幅狭部
２０，４１…端子
２１，４２…端子接続部
２２，４３…端子挿通孔
２３，４４…接続部
３０…抵抗溶接機
３１…電極
３１Ａ…上側の電極
３１Ｂ…下側の電極
３２…突部
３３…溝部

Claims (4)

1. アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が圧着され接続される接続部を有する端子と、を備える端子付き電線であって、
   前記露出芯線のうち前記接続部に圧着される部分には、抵抗溶接により、前記素線同士を接続するとともに他の部分よりも幅寸法が小さく形成された幅狭部が設けられている端子付き電線。
2. 前記幅狭部は、外側方向に突出した突部を有する一対の電極を用いて抵抗溶接することにより設けられている請求項１に記載の端子付き電線。
3. アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が圧着され接続される接続部を有する端子と、を備える端子付き電線の製造方法であって、
   前記露出芯線のうち前記接続部に圧着される部分に、抵抗溶接により前記素線同士を接続するとともに他の部分よりも幅寸法の小さい幅狭部を形成する溶接工程と、
   前記溶接工程を経て形成された前記幅狭部に、前記端子の接続部を圧着する圧着工程と、を備える端子付き電線の製造方法。
4. 前記溶接工程において、外側方向に突出した突部を有する一対の電極を用いて抵抗溶接を行う請求項３に記載の端子付き電線の製造方法。

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