JP2013033643A - 単芯電線の端子圧着構造 - Google Patents

Abstract

【課題】導電金属製の単芯線に端子を圧着接続した際に、クリープ等による単芯線と端子との部分的な接触圧力の低下を生じ難くして、電気的接触抵抗の増加を防ぐ。
【解決手段】導電金属製の単芯線２，１３，２２’の外周に複数の凹部３，１４と凸部４，１５を設け、複数の凹部と凸部を有する単芯線に端子７，７’の芯線圧着部９を圧着接続する。複数の凹部３と凸部４は単芯線の長手方向に延びる凹溝と凸条である。あるいは複数の凹部１４と凸部１５は単芯線の周方向に延びる凹溝と凸条である。単芯線２２に長手方向のスリット２３を設け、圧着時に芯線圧着部９の一対の圧着片１１の折り返された先端部１１ｂをスリット内に進入させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、一本のアルミ線や銅線で成る太物の単芯線に端子を圧着接続させる単芯電線の端子圧着構造に関するものである。

従来、電線の導電金属製の芯線に導電金属製の端子を圧着接続するために、種々の構造が提案されている。

例えば、特許文献１（図示せず）には、圧着時のアルミニウム電線の導体部に対する剪断力を低減させるために、上側の圧着治具であるクリンパの後端に傾斜部を形成し、圧着時に端子のバレル（圧着片）に斜め上向きの逃げ部を成形して、逃げ部に沿ってアルミニウム電線の導体部の剪断力を逃がすことが記載されている。

また、特許文献２（図示せず）には、ばね性の銅端子を使用して、ヒートサイクル等における圧着部の接触抵抗の安定化を図るために、端子の左右一対の圧着片に断面矩形状のばね部を形成して、電線の導体の収縮時に圧着片を追従させるようにしたことが記載されている。

また、特許文献３（図示せず）には、電線と端子の圧着ではないが、光ファイバ芯線に筒状のフェルールを圧着固定するために、上下の圧着治具に六角形（正多角形）となる溝を設けると共に、溝の各辺の中央に山形の膨出部を形成し、膨出部の両側に谷形の逃げ溝を形成して、フェルールを圧着治具の溝と同じ形状に圧着することが記載されている。

上記特許文献１，２において、電線の芯線は、複数（多数）本の素線を撚り合わせた多芯線であるが、多芯線は断面積が大きくなるに従って素線の数が増加して製造コストが高くなるため、屈曲性を必要としない部位に使用する電線に関しては、製造コストを低下させるべく、多芯線に代えて一本の銅線又はアルミ線で成る単芯線を用いて導電金属製の端子に圧着接続している。単芯線を有する絶縁被覆電線を単芯電線と呼称する。

図６（ａ）（ｂ）は、単芯電線の導体部である単芯線を端子に圧着接続する従来の単芯電線の端子圧着構造の一形態を示すものである。

図６（ａ）の如く、単芯電線４１の端末部の絶縁被覆４２を剥いで径方向中央に単芯線４３を露出させた状態で、単芯線４３を端子の略Ｕ字状の圧着部９の上にセットし、図６（ｂ）の如く、端子の圧着部９を不図示の上下の圧着治具（上側のクリンパと下側のアンビル）で単芯線４３に略横Ｂ字状（略眼鏡状）に圧着する。この圧着形状はギボシ型ないしファストン（登録商標）型として周知である。

図６（ａ）の初期状態で、端子の圧着部９は、断面湾曲状の底板部１０と、底板部１０の左右両側から斜め上向きに立ち上げられた一対の圧着片１１とで構成される。図６（ｂ）の圧着時に、一対の圧着片１１が互いに内向き（下向き）に折り返されて湾曲状に屈曲し、各圧着片１１の先端部１１ｂが単芯線４３に食い込むと共に、底板部１０と各圧着片１１の下端部とが横長に延び、それと同時に単芯線４３が圧着部９で上下方向に強く押圧されて横長に延びる。

特開２００９−８７８４８号公報 特開２００９−２２４１２０号公報 特開平５−２８８９５８号公報

上記従来の特許文献１，２に記載された電線の端子圧着構造は、複数本の素線で成る芯線に対応したものであるので、単芯線の圧着には不向きであるという懸念があった。また、特許文献３に記載された正多角形の溝を有する治具は、端子の筒状の圧着部には適用できても、端子の一対の圧着片を加締めるためには不向きであるという懸念があった。

また、上記従来の図６に示す単芯電線４１の端子圧着構造にあっては、多芯電線と違って端子圧着時の荷重が分散し難いために、一対の折り返された圧着片１１の先端部１１ｂが単芯線４３に食い込んで、圧着片１１の先端部側（図６のＡ部）において圧着片１１と単芯線４３との接触圧力が非常に高くなり、また、上下の圧着治具（クランプとアンビル）で圧着片１１と単芯線４３を上下方向に圧縮するために、端子の底板部１０（図６のＢ部）において圧着片１１と単芯線４３との接触圧力が高くなり、それに反して、一対の圧着片１１の左右のほぼ垂直な部分１１ｃ（図６のＣ部）において圧着片１１と単芯線４３との接触圧力が低くなるという現象を生じ易かった。

そのために、図７の如く、端子の圧着部９の上下の部分（図７のＡ部とＢ部）において、圧着部９と単芯線４３がクリープ（金属が一定荷重のもとに時間が経つにつれてその歪みを増す現象）等を生じ易くなり、接触圧力が低下して、電気的接触抵抗が増加し兼ねないという懸念があった。

本発明は、上記した点に鑑み、導電金属製の単芯線に端子を圧着接続した際に、クリープ等による単芯線と端子との部分的な接触圧力の低下を生じ難く、電気的接触抵抗の増加を防ぐことのできる単芯電線の端子圧着構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る単芯電線の端子圧着構造は、導電金属製の単芯線の外周に複数の凹部と凸部が設けられ、該複数の凹部と凸部を有する該単芯線に端子の芯線圧着部が圧着接続されることを特徴とする。

上記構成により、端子の芯線圧着部の内側に単芯電線の単芯線がセットされ、一対の圧着治具で芯線圧着部が径方向に押圧されて単芯電線の単芯線を径方向に加締めるように圧着し、その際に、単芯線の周方向において加締め力（圧着力）の過大な部分がある場合に、単芯線の凹部に芯線圧着部が凸状に進入しつつ、凹部が過大な圧着力を吸収し、芯線圧着部が単芯線を全周に渡ってほぼ均一な圧着力で圧着して、単芯線の全周に渡ってほぼ均一な接触圧力で押接密着する。

請求項２に係る単芯電線の端子圧着構造は、請求項１記載の単芯電線の端子圧着構造において、前記複数の凹部と凸部が前記単芯線の長手方向に延びる凹溝と凸条であることを特徴とする。

上記構成により、単芯線の周方向に長手方向の凹溝と凸条とが交互に配置され、端子の圧着時に凹溝に端子の芯線圧着部の過大な圧着力の部分が凸状に進入しつつ、凹溝が過大な圧着力を吸収する。

請求項３に係る単芯電線の端子圧着構造は、請求項１記載の単芯電線の端子圧着構造において、前記複数の凹部と凸部が前記単芯線の周方向に延びる凹溝と凸条であることを特徴とする。

上記構成により、単芯線の長手方向に周方向の凹溝と凸条とが交互に配置され、端子の圧着時に凹溝に端子の芯線圧着部の過大な圧着力の部分が凸状に進入しつつ、凹溝が過大な圧着力を吸収する。

請求項４に係る単芯電線の端子圧着構造は、請求項１〜３の何れかに記載の単芯電線の端子圧着構造において、前記単芯線に長手方向のスリットが設けられ、圧着時に前記芯線圧着部の一対の圧着片の折り返された先端部が該スリット内に進入することを特徴とする。

上記構成により、一対の圧着片の折り返された先端部が折り返し方向（径方向）に単芯線を強く押圧しようとするが、圧着片の先端部がスリット内に進入することで、過大な押圧力（圧着力）が吸収され、凹部との相乗作用で、一対の圧着片を含む芯線圧着部が全周に渡ってほぼ均一な圧着力で単芯線に押接密着する。

請求項５に係る単芯電線の端子圧着構造は、導電金属製の単芯線に長手方向のスリットが設けられ、端子の一対の圧着片を含む芯線圧着部が該単芯線に圧着され、該一対の圧着片の折り返された先端部が該スリット内に進入することを特徴とする。

上記構成により、端子の芯線圧着部の内側に単芯電線の単芯線がセットされ、一対の圧着治具で芯線圧着部が径方向に押圧されて単芯電線の単芯線を径方向に加締めるように圧着し、その際に、一対の圧着片の折り返された先端部が折り返し方向（径方向）に単芯線を強く押圧しようとするが、圧着片の先端部がスリット内に進入することで、過大な押圧力（圧着力）が吸収され、一対の圧着片を含む芯線圧着部が全周に渡ってほぼ均一な圧着力で単芯線に押接密着する。

請求項１記載の発明によれば、導電金属製の単芯線に端子を圧着接続する際に、単芯線の凹部で端子の部分的な過大な圧着力を吸収することで、クリープ等による単芯線と端子との部分的な接触圧力の低下を防いで、電気的接触抵抗の増加を防ぎ、端子と単芯電線との電気的接続の信頼性を高めることができる。

請求項２記載の発明によれば、単芯線の長手方向の凹溝で端子の部分的な過大な圧着力を吸収することで、請求項１記載の発明の効果を確実に発揮させることができる。

請求項３記載の発明によれば、単芯線の周方向の凹溝で端子の部分的な過大な圧着力を吸収することで、請求項１記載の発明の効果を確実に発揮させることができる。

請求項４記載の発明によれば、一対の圧着片の折り返された先端部の過大な圧着力をスリットで吸収しつつ、凹部との相乗作用で、請求項１記載の発明の効果を一層確実に発揮させることができる。

請求項５記載の発明によれば、導電金属製の単芯線に端子を圧着接続する際に、端子の一対の圧着片の折り返された先端部による部分的な過大な圧着力を単芯線のスリットで吸収することで、クリープ等による単芯線と端子との部分的な接触圧力の低下を防いで、電気的接触抵抗の増加を防ぎ、端子と単芯電線との電気的接続の信頼性を高めることができる。

本発明に係る単芯電線の端子圧着構造の第一の実施形態における単芯電線の一形態を示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。 第一の実施形態における単芯電線を端子にセットした状態を示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。 第一の実施形態における単芯電線に端子を圧着した状態を示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。 本発明に係る単芯電線の端子圧着構造の第二の実施形態における単芯電線の一形態を示す斜視図である。 本発明に係る単芯電線の端子圧着構造の第三の実施形態を工程順に示す、（ａ）は単芯電線の斜視図、（ｂ）は単芯線にスリットを入れた状態の斜視図、（ｃ）は単芯電線に端子を圧着した状態の斜視図である。 従来の単芯電線の端子圧着構造の一形態を示す、（ａ）はセット状態の正面図、（ｂ）は圧着状態の正面図である。 従来の単芯電線の端子圧着構造の課題を示す正面図である。

図１〜図３は、本発明に係る単芯電線の端子圧着構造の第一の実施形態を示すものである。

図１（ａ）（ｂ）の如く、単芯電線１の導電金属製の単芯線２は外周に複数の凹凸形状（凹凸形状部）５を有している。凹凸形状５は単芯線２の全長に渡って（絶縁被覆６の内側においても）形成されていてもよく、単芯電線１の端末部において合成樹脂製の絶縁被覆６を皮剥きして露出した断面円形の単芯線２の露出部分（符号２で代用）のみに凹凸形状５が形成されていてもよい。単芯線２の先端面を符号２ａ、絶縁被覆６の皮剥き切断面を符号６ａでそれぞれ示している。

単芯線２の全長に渡る凹凸形状５は、例えば単芯線２を不図示のダイス孔に通して引き出し形成する際に、ダイス孔の内周に凹凸形状を設けておくことで、連続的に形成することができる。単芯線２の露出部分の凹凸形状５は、不図示のプレス機や転造等によるフォーミング加工で形成することができる。

プレス機は、上下の成形金型の半円形の各溝の内周に凹凸形状を形成したものを用いる。プレス機に代えて、転造用の一対の円柱状のダイスの外周にスプライン用やセレーション用の凹凸形状を形成したものを用いてもよい。これらの手段で単芯線２に凹凸形状５を形成することをフォーミング加工と言う。

本例において、凹凸形状５は、例えば逆Ｖ字状の複数の凸部（山部ないし凸条）４と、各凸部４の間のＶ字状の複数の凹部（谷部ないし凹溝）３とで構成されている。凸部４は一対の傾斜面４ａを有し、対向する傾斜面４ａの内側に凹部３が構成されている。凹凸形状５は単芯線２の全周に渡って等ピッチで連続して形成されている。単芯線２はアルミニウム又は銅を材料として形成される。凹凸形状５は銅製の単芯線２は勿論のこと、銅よりも延展性の劣るアルミニウム製の単芯線２においても、後述の端子との接触圧力の均一化（部分的な接触圧力の低下防止）の作用を発揮する。

図２（ａ）（ｂ）の如く、本例の端子７は前半に雌型の電気接触部８を有し、後半に芯線圧着部９を有した既存のものである。雌型の電気接触部８に代えて不図示の雄型の電気接触部を有する端子も適用可能である。芯線圧着部９は、湾曲状の底板部１０と、底板部１０から斜め上向きにテーパ状に立ち上げられた左右一対の圧着片１１とで構成される既存のものである。

端子７の芯線圧着部９の上（内側）に単芯電線１の導体部である単芯線２がセットされ、一対の圧着片１１の先端（上端）１１ｂ’が単芯電線１の外周の絶縁被覆６よりも上方に突出して位置する。芯線圧着部９の底板部１０は下側の圧着治具である不図示のアンビルの上に配置され、上側の圧着治具である不図示のクリンパが一対の圧着片１１の上方に位置する。アンビルは底板部１０を受ける湾曲面を有し、クリンパは略横３字（略Ｍ字）状の端子押圧用の溝を有するそれぞれ既存のものである。クリンパはアンビルに向けて不図示のラムと一体に下降する。ラムは不図示のシリンダやモータで昇降する。

図２（ａ）（ｂ）のセット状態からクリンパ（上型）を下降させることで、図３（ａ）（ｂ）の如く、単芯線２の外周の凹凸形状５が潰れつつ、単芯線２に端子７の芯線圧着部９が略横Ｂ字状（略眼鏡状）に圧着接続される。

単芯線２の外周の凹凸形状５は、圧着時にその凹部（凹溝）３内に端子７の芯線圧着部９の内側の壁部を凸状に進入させることで、凹部３が過大な押圧負荷（応力）を吸収しつつ、凸部（山部）４が電線径方向に圧縮されて潰れて、端子７の芯線圧着部９の内周面に隙間なく押接密着する。これにより、芯線圧着部９の内周の全面に渡って単芯線２が均一な接触圧力で押接密着し、芯線圧着部９や単芯線２のクリープや芯線圧着部９の拡径方向のスプリングバックによる部分的な接触圧力の低下が防止される。

すなわち、図３（ｂ）の如く、芯線圧着部９の左右一対の圧着片１１の先端部１１ｂが、不図示のクリンパの幅方向中央の下向きに突出した部分の押圧力で下向き（内向き）に折り返されて単芯線２の上部に食い込むが（符号Ａで示す部分）、この際に、単芯線２の外周上側の凹凸形状５の各凹部（凹溝）３内に、一対の圧着片１１の下向きの先端部１１ｂの壁面が凸状に変形しつつ進入して、各凹部３が下向きの先端部１１ｂによる過大な押圧力（圧着力ないし応力）を吸収しつつ、単芯線２の外周上側の凹凸形状５の各凸部４が電線径方向に潰れて、各圧着片１１の先端部１１ｂとその近傍部分と（符号Ａで示す部分）に弾性的に押接密着する。これにより、符号Ａ部における端子７の芯線圧着部９と単芯線２との接触圧力が従来（図６（ｂ）のＡ部）よりも低下する。

また、一対の圧着片１１の下向きに折り返された先端部１１ｂで単芯線２が下向きに押圧されて、芯線圧着部９の横長の大径湾曲状の底板部１０に強く接触するが、その際に、単芯線２の下側の凹凸形状５の各凹部３内に底板部１０の内側の壁部１０ａが凸状に進入して、凹部３が過大な押圧力を吸収しつつ、単芯線２の外周下側の凹凸形状５の各凸部４が電線径方向に潰れて、芯線圧着部９の底板部１０の内壁面１０ａに弾性的に押接密着する（符号Ｂで示す部分）。これにより、符号Ｂ部における端子７の芯線圧着部９と単芯線２との接触圧力が従来（図６（ｂ）のＢ部）よりも低下する。

これらにより、Ａ部とＢ部における従来（図７）のクリープ等による経時的な接触圧力の低下が防止され、Ａ部とＢ部における端子の芯線圧着部９と芯線部２とが、Ｃ部を含むそれ以外の部分におけると同程度の均一な接触圧力で接触する。従って、端子７と単芯線２との電気的接触抵抗の増加が防止され、電気的接続の信頼性が向上する。

Ｃ部は一対の圧着片１１の略垂直な壁部分１１ｃを含む位置であり、上下方向に圧縮された単芯線２は横（左右）方向に広がるように延びて、単芯線２の左右の凹凸形状５の各凸部４が電線径方向に潰れつつ、Ｃ部の一対の圧着片１１の略垂直な部分１１ｃの内面１１ａに弾性的に押接密着する。

Ｃ部は従来（図６（ｂ）のＣ部）において接触圧力が低い部分であるので、クリープ等による接触圧力の低下の心配は少ないが、単芯線２の左右の凹凸形状５の各凸部４が電線径方向に潰れつつ、Ｃ部の一対の圧着片１１の略垂直な部分１１ｃの内面１１ａに弾性的に押接することで、接触圧力が良好に発揮される。Ａ部とＢ部とＣ部における芯線圧着部９と単芯線２との接触圧力はほぼ均一化される（ほぼ等しくなる）。

例えばＣ部のみ凹凸形状５を廃止して上下（Ａ部とＢ部）の凹凸形状５の凸部４と同じ高さ（外径）のなだらかな湾曲外周面とすることも可能である。但し、端子７への電線１のセット作業において、目視等で単芯線２の凹凸形状５を上下に位置させる手間はかかる。

図３（ａ）の如く、本例の端子７の電線圧着部は芯線圧着部９のみであるが、芯線圧着部９の後方に芯線圧着片９よりも高く突出した不図示の絶縁被覆圧着片を有する絶縁被覆圧着部を一体に設けることも可能である。

なお、図１における凹凸形状５は凹部３と凸部４を細かく放射状に配置したが、図１におけるよりも凹凸形状５を大きく（粗く）形成して、例えば凸部４を円周上に６本〜１０本程度等ピッチで配置してもよい。また、凸部４の形状は頂部の尖った略Ｖ字状に限らず、頂部の平面な略台形状ないし矩形状であってもよい（この場合、凹部３は逆台形状ないし逆矩形状となる）。

図４は、本発明に係る単芯電線の端子圧着構造の第二の実施形態を示すものであり、単芯線１２の凹凸形状１６をねじ形状としたものである。それ以外の構成（端子や圧着状態）は図２〜図３におけると同様であるので詳細な説明を省略する。

図４の例の凹凸形状１６は雄ねじ形状であり、単芯電線１３の端末部の絶縁被覆６を皮剥きして単芯線１３を露出させ、その露出した単芯線部分１３に転造等でねじ形状を成形している。ねじ形状１６を単芯線の全長に渡って予め成形し、そのねじ形状１６の単芯線１３に絶縁被覆６を被着させることも可能である。その場合は、ねじ形状部１６と絶縁被覆６との間の断面円形の短い真直部分（転造不能部）１３ｂもねじ形状部となる。

ねじ形状の凹凸１６は単芯線１３の長手方向に螺旋状に形成されている。凹凸形状１６の凹部１４は谷部ないし凹溝であり、凸部１５は山部ないし凸条である。単芯線の先端面を符号１３ａ、絶縁被覆６の皮剥き切断面を符号６ａでそれぞれ示している。

ねじ形状部１６のねじの向きは右ねじでも左ねじでもよい。ねじ形状１６に代えて、不図示の複数の環状の凸部（山部ないし凸条）と凹部（谷部ないし凹溝）を単芯線１３の長手方向に交互に配置することも可能である。この凹凸形状は単芯線１３の軸心方向に直交して位置する。この場合はプレス加工でも複数の環状の凹凸形状を成形可能である。図１の実施形態においては、凹凸５を単芯線２の周方向に交互に配置したのに対し、図４のねじ形状の凹凸１６や複数の環状の凹凸は単芯線１３の長手方向に等ピッチで交互に配置される。

これらねじ形状の凹凸１６や環状の凹凸は、図２と同様の端子７へのセット状態から図３と同様に端子７の芯線圧着部９で圧着接続されるが、その際に、図３（ｂ）のＡ部とＢ部において凹凸形状１６の凹部（谷部ないし凹溝）１４内に芯線圧着部９が凸状に進入して、凹部１４がクリンパとアンビルの過大な押圧力を吸収しつつ、凸部（山部ないし凸条）１５が単芯線径方向に潰れて端子７の一対の圧着片１１の折り返された先端部１１ｂと下側の底板部１０とに均一で良好な接触圧力で弾性的に接触し、Ｃ部において凸部１５が単芯線径方向に潰れて一対の圧着片１１の略垂直な部分１１ｃにＡ部，Ｂ部と同程度の均一で良好な接触圧力で弾性的に接触する。

これにより、Ａ部とＢ部における従来（図７）のクリープ等による経時的な接触圧力の低下、すなわち電気的接触抵抗の増加が防止されて、電気的接続の信頼性が向上する。

なお、図４の単芯線１３の凹凸形状１６は凹部１４と凸部１５を小さなピッチで配置したが、例えば図４におけるよりも凸部１５間のピッチを大きくして、単芯線長手方向の凸部１５の幅よりも凹部１４の幅を広くすることも可能である。また、凸部１５の形状は略逆Ｖ字状に先端（頂部）の尖ったものに限らず、平坦な頂部の台形状や矩形状であってもよい（この場合、凹部はＶ字状ではなく逆台形状や逆矩形状となる）。

図５（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る単芯電線の端子圧着構造の第三の実施形態を示すものである。

この端子圧着構造は、図５（ａ）の既存の単芯電線２１の端末の絶縁被覆６を皮剥きして単芯線２２を露出させ、図５（ｂ）の如く、露出した単芯線２２の径方向中央において縦方向のスリット２３を単芯線２２の先端面２２ａから単芯線長手方向に切欠形成して、スリット２３を境に左右一対の半割状（略半円状）の単芯線部分（単芯線）２２’を構成したことを特徴としている。

図５（ａ）において、単芯線２２の先端面を符号２２ａ、絶縁被覆６の皮剥き切断面を符号６ａで示している。図５（ｂ）のスリット２３は絶縁被覆６の皮剥き長さ（単芯線２２の露出長さ）と同程度の長さに形成されている。スリット２３は例えば円板状の回転カッタ等で切断形成される。単芯線２２をダイス孔に通して形成する際にスリット２３をダイス等で形成する場合は、一対の単芯線部分２２’が分離しないように、スリット２３内に絶縁被覆６を充填して相互に接合する必要がある。

露出した単芯線部分２２’の外周には、図１のスプライン状の凹凸形状５や図４のねじ形状１６ないし不図示の複数の環状の凹凸形状が形成され、図５（ｃ）の如く、一対の単芯線部分２２’が端子７’の芯線圧着部９の左右一対の各圧着片１１で別々に（個々に）圧着接続される。

図５（ｃ）の如く、一対の圧着片１１の下向きに折り返された先端部１１ｂが一対の単芯線部分２２’の間のスリット２３の上側の開口２３ａに対向しつつスリット２３内に進入することで、図５（ａ）の単芯線２２の上部と一対の圧着片１１の下向きに折り返された先端部１１ｂとの干渉（一対の圧着片１１の下向きに折り返された先端部１１ｂが単芯線２２の上部に食い込むこと）がなくなり、すなわちスリット２３が、折り返された先端部１１ｂの過大な押圧力を吸収することで、従来の図６（ｂ）のＡ部における過大な応力負荷が防止され、Ａ部の過大な押圧力によるＢ部の過大な応力負荷も同時に防止される。

この効果は、単芯線２２の外周に凹凸形状を設けない場合でも発揮されるが、単芯線２２ないし各単芯線部分２２’の外周に凹凸形状５，１６（図１，図４）を設けることで、効果が一層促進される。

すなわち、スリット２３の左右両側の単芯線部分２２’の上部２２ａ’に各圧着片１１の下向きに折り返された先端部１１ｂが強く押接した際に、単芯線部分２２’の上部の凹凸形状５，１６（図１，図４）の凹部３，１４内に折り返された先端部１１ｂが凸状に進入して、凹部３，１４が、折り返された先端部１１ｂの過大な押圧力を吸収しつつ、凸部４，１５が単芯線径方向に潰れて圧着片１１の内面に良好な接触圧力で弾性的に押接密着する。

また、各単芯線部分２２’が各圧着片１１の折り返された先端部１１ｂで下向きに強く押圧されることで、端子７’の芯線圧着部９の横長の底板部１０に単芯線部分２２’の下部２２ｂ’が強く押接するが、その際に、単芯線部分２２’の下部２２ｂ’の凹凸形状５，１６の凹部３，１４内に底板部１０が凸状に進入して、凹部３，１４が底板部１０の過大な押圧力を吸収しつつ、凸部４，１５が単芯線径方向に潰れて底板部１０の内面に良好な接触圧力で弾性的に押接密着する。

なお、単芯線２２に凹凸形状５，１６を形成するのは、図５（ａ）の単芯線２２を露出した状態で行ってもよい。その場合、凹凸形状５，１６を形成した後、図５（ｂ）のスリット２３を形成する。また、図５（ｂ）のスリット２３を形成した後、左右の単芯線部分２２’に凹凸形状５，１６を形成する場合は、スリット２３の内面にもプレス等で凹凸形状５，１６を形成可能である。また、スリット２３は縦一本に限らず、例えば縦横十字に二本形成してもよい。この場合は、図５（ａ）において凹凸形状５，１６を設けておくことが好ましい。

また、スリット２３は必ずしも径方向に貫通しなくてもよく、例えば図５（ａ）の単芯線２２の上半部のみに縦方向のスリット（２３）が設けられていてもよい。その場合でも、スリット（２３）の上部開口２３ａに圧着時に折り返された一対の圧着片１１の先端部１１ｂが対向しつつ進入する。

図５（ｃ）の如く、端子７’は芯線圧着部９とその後方の絶縁被覆圧着部１７とを有し、芯線圧着部９と絶縁被覆圧着部１７とは、不図示の上側の別々の前後のクリンパで不図示の下側の一体ないし別体のアンビルとの間で同時に圧着され、絶縁被覆圧着部１７は電線２１の絶縁被覆６に圧着固定される。

なお、図５の第三の実施形態においては、単芯線２２にスリット２３と凹凸形状５，１６との両方を形成したが、例えば第四の実施形態として、単芯線２２にスリット２３のみを設け、凹凸形状は省略することも有効である。

この場合もスリット２３は単芯線２２の径方向中心を通って長手方向に切欠形成され、上下の開口２３ａと前部開口とを有し、端子圧着時に一対の圧着片１１の下向きに折り返された先端部１１ｂにスリット２３の上部開口２３ａが対向し、上部開口２３ａからスリット２３内に各圧着片１１の先端部１１ｂが進入することで、各圧着片１１の先端部１１ｂの過大な押圧力がスリット２３で逃がされて（吸収されて）、単芯線２２への過大な応力負荷が防止される。スリット２３は単芯線２２の上半部のみに形成されたものでもよい。

また、上記各実施形態においては、フォーミング加工でセレーション形状５やねじ形状１６や複数条の環状といった凹凸形状を形成したが、凹凸形状として例えば単芯線２２の外周面に複数の円形や矩形状等の有底の穴部を設けて凹部とし、各穴部（凹部）の間の外周面を複数の凸部とすることも可能である。この凹部はプレス加工や転造でフォーミングされる。

また、上記各実施形態においては、単芯電線１，１２，２１の絶縁被覆６を単芯線２，１３，２２の外側に樹脂成形で形成したが、例えば絶縁被覆を設けない単芯線２，１３，２２に端子７，７’を圧着し、絶縁被覆６は端子圧着後に樹脂形成したり、あるいは絶縁テープ巻きや絶縁チューブ通し等で形成して、単芯電線を構成することも可能である。

また、上記各実施形態においては、一対の圧着片１１を含む芯線圧着部９を有する端子７，７’を使用したが、一対の圧着片１１ではなく、例えば筒状の芯線圧着部を有する端子を用いて、筒状の芯線圧着部内に単芯線を挿入した状態で、筒状の芯線圧着部を単芯線に圧着するものにおいても、単芯線２，１３，２２’に各種の凹凸形状５，１６やスリット２３を設けた単芯電線１，１２，２１を適用することで、筒状の芯線圧着部を上下の圧着治具の円形や六角形等の押圧溝で縮径方向に押圧した際の押圧力の単芯線周方向のばらつき（過大な押圧力）を凹凸形状５，１６やスリット２３で吸収させて、接触圧力を均一化して、電気的接触抵抗の増加を防ぐことができる。

また、上記各実施形態で説明した構成は、単芯電線の端子圧着構造として以外に、単芯電線の端末加工構造や、単芯電線の端末加工方法、単芯電線の端子圧着方法等としても有効なものである。

本発明に係る単芯電線の端子圧着構造は、電気自動車を含む車両用等の太物のアルミ線等の単芯線に端子を圧着接続した際に、クリープ等による単芯線と端子との部分的な接触圧力の低下を生じ難くして、電気的接触抵抗の増加を防ぐために利用することができる。

１，１２，２１ 単芯電線
２，１３，２２ 単芯線
３，１４ 凹部（凹溝）
４，１５ 凸部（凸条）
７，７’ 端子
９ 芯線圧着部
１１ 圧着片
１１ｂ 先端部
２２’ 単芯線部分（単芯線）
２３ スリット

Claims (5)

1. 導電金属製の単芯線の外周に複数の凹部と凸部が設けられ、該複数の凹部と凸部を有する該単芯線に端子の芯線圧着部が圧着接続されることを特徴とする単芯電線の端子圧着構造。
2. 前記複数の凹部と凸部が前記単芯線の長手方向に延びる凹溝と凸条であることを特徴とする請求項１記載の単芯電線の端子圧着構造。
3. 前記複数の凹部と凸部が前記単芯線の周方向に延びる凹溝と凸条であることを特徴とする請求項１記載の単芯電線の端子圧着構造。
4. 前記単芯線に長手方向のスリットが設けられ、圧着時に前記芯線圧着部の一対の圧着片の折り返された先端部が該スリット内に進入することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の単芯電線の端子圧着構造。
5. 導電金属製の単芯線に長手方向のスリットが設けられ、端子の一対の圧着片を含む芯線圧着部が該単芯線に圧着され、該一対の圧着片の折り返された先端部が該スリット内に進入することを特徴とする単芯電線の端子圧着構造。

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