JP2014029884A - 端子金具付き電線及び端子金具付き電線の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、電線と端子金具との間の電気抵抗が低減された端子金具付き電線及び端子金具付き電線の製造方法を提供する。
【解決手段】複数の素線15からなる芯線13を有する電線11と、電線11から露出する芯線13に圧着されるワイヤーバレル19を有する雌端子金具12と、を備えた端子金具付き電線10の製造方法であって、芯線13の外周面を覆う絶縁被覆14を剥離して芯線13を露出させる工程と、露出した芯線13を一対の治具16,16で挟んで、治具16により芯線13に超音波振動を与える工程と、芯線13のうち、超音波振動が与えられた領域を含む領域に外側から巻き付けるようにしてワイヤーバレル19を圧着する工程と、を実行する。
【選択図】図5
【解決手段】複数の素線15からなる芯線13を有する電線11と、電線11から露出する芯線13に圧着されるワイヤーバレル19を有する雌端子金具12と、を備えた端子金具付き電線10の製造方法であって、芯線13の外周面を覆う絶縁被覆14を剥離して芯線13を露出させる工程と、露出した芯線13を一対の治具16,16で挟んで、治具16により芯線13に超音波振動を与える工程と、芯線13のうち、超音波振動が与えられた領域を含む領域に外側から巻き付けるようにしてワイヤーバレル19を圧着する工程と、を実行する。
【選択図】図5
Description
本発明は、端子金具付き電線及び端子金具付き電線の製造方法に関する。
従来、端子金具付き電線としては特許文献1に記載のものが知られている。このものは、複数の素線からなる芯線を含む電線と、この電線から露出する芯線に端子金具が圧着されてなる。端子金具は、芯線の外側に巻き付くように圧着される圧着部を有する。芯線の外側に圧着部が巻き付くように圧着されることで、電線と端子金具とが電気的に接続される。
上記の構成によると、芯線の外周面と、圧着部の内面とが接触することにより、芯線と圧着部とが電気的に接続されている。このとき、芯線を構成する各素線の表面に酸化膜等の、比較的に電気抵抗の大きな被膜が形成される場合には、素線の表面に形成された被膜により素線同士が電気的に十分に接続できないことが懸念される。すると、芯線と圧着部との電気的な接続に寄与するのは、芯線の径方向外側に位置して圧着部の内面と接触する素線のみとなってしまい、芯線の径方向内側に位置する素線が、圧着部との電気的な接続に寄与しなくなることが懸念される。この結果、電線と端子金具との間の電気抵抗が大きくなることが懸念される。
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、電線と端子金具との間の電気抵抗が低減された端子金具付き電線及び端子金具付き電線の製造方法を提供することを目的とする。
本明細書に開示された技術は、複数の素線からなる芯線を有する電線と、前記電線から露出する前記芯線に圧着される圧着部を有する端子金具と、を備えた端子金具付き電線の製造方法であって、前記芯線の外周面を覆う絶縁被覆を剥離して前記芯線を露出させる工程と、露出した前記芯線を一対の治具で挟んで、前記治具により前記芯線に超音波振動を与える工程と、前記芯線のうち超音波振動が与えられた領域において、前記芯線を切断する工程と、前記芯線のうち、超音波振動が与えられた領域を含む領域に外側から巻き付けるようにして前記圧着部を圧着する工程と、を実行する。
また、本明細書に開示された技術は、複数の素線からなる芯線を含む電線と、前記電線から露出する前記芯線に圧着される端子金具と、を備えた端子金具付き電線であって、前記電線から露出する芯線を構成する素線の表面には、前記素線に超音波振動が与えられることにより粗化領域が形成されており、前記芯線は、前記芯線のうち前記粗化領域において切断された切断部を有しており、前記端子金具は前記芯線の外側に巻き付くように圧着される圧着部を有しており、前記圧着部は、前記芯線のうち前記粗化領域を含む領域に圧着されている。
本明細書に開示された技術によれば、芯線に超音波振動が与えられることにより、芯線を構成する素線同士が擦れ合う。すると、素線の表面が互いに擦れ合うことにより、素線には、その表面が粗化された粗化領域が形成される。
上記の粗化領域が形成された素線からなる芯線に、圧着部を圧着すると、圧着部によって力が加えられることにより素線同士が擦れ合う。すると、素線の表面に形成された粗化領域同士が擦れ合うことにより、素線の表面に形成された酸化膜等の被膜が剥がされる。すると、素線の新生面が露出する。露出した新生面同士が互いに接触することにより、素線同士が電気的に接続される。これにより、芯線の径方向内側に位置する素線が、電線と端子金具との間の電気的な接続に寄与することができるので、電線と端子金具との間の電気抵抗を小さくすることができる。
また、超音波振動を芯線に与えると芯線を構成する素線が延びる。このとき各素線は、必ずしも一様には延びない。このため、電線の端末において芯線を露出させ、この芯線に対して超音波振動を与えた場合には、芯線の端末において素線の先端が不揃いになることが懸念される。このような状態で芯線に圧着部を圧着しようとすると、芯線と圧着部との間の寸法精度が低下し、電線と端子金具との間において位置ずれが生じることが懸念される。
本明細書に開示された技術によれば、芯線のうち超音波振動が与えられた領域において芯線を切断するので、芯線の切断面において素線の先端が不揃いになることを抑制できる。この結果、電線と端子金具との位置ずれを抑制できる。
また、超音波振動を芯線に与えると芯線を構成する素線が延びる。このとき各素線は、必ずしも一様には延びない。このため、電線の端末において芯線を露出させ、この芯線に対して超音波振動を与えた場合には、芯線の端末において素線の先端が不揃いになることが懸念される。このような状態で芯線に圧着部を圧着しようとすると、芯線と圧着部との間の寸法精度が低下し、電線と端子金具との間において位置ずれが生じることが懸念される。
本明細書に開示された技術によれば、芯線のうち超音波振動が与えられた領域において芯線を切断するので、芯線の切断面において素線の先端が不揃いになることを抑制できる。この結果、電線と端子金具との位置ずれを抑制できる。
本明細書に開示された技術の実施態様としては以下の態様が好ましい。
前記複数の素線を、超音波振動を与えることにより互いに溶接してもよい。
前記複数の素線を、超音波振動を与えることにより互いに溶接してもよい。
上記の態様によれば、素線同士は互いに溶接されることで電気的に接続される。これにより、芯線を圧着したときに、芯線の径方向内方に位置する素線が、電線と端子金具との間の電気的な接続に確実に寄与することができるので、電線と端子金具との間の電気抵抗を一層小さくすることができる。
前記芯線に前記圧着部を圧着する工程は、前記圧着部と前記芯線とを重ねて載置した状態で一対の金型で挟み、前記一対の金型で前記圧着部を押圧することにより実行するものであって、前記芯線のうち前記一対の治具で挟まれた面が、前記一対の金型で挟む方向を向く姿勢で前記芯線を前記圧着部に載置してもよい。
超音波振動を芯線に与えることにより素線を溶接すると、一対の治具によって挟まれた方向について隣り合う素線同士が溶接される。芯線に圧着部を圧着する際に、芯線に対して一対の治具によって挟まれた方向(素線同士が溶接された方向)と交差する方向から力を加えると、素線に対しては、溶接された素線を互いに引き剥がす方向の力が加わる。すると、溶接された素線が引き剥がされることにより、素線の表面が傷付いてしまうおそれがある。この結果、芯線を構成する素線の強度が低下して、芯線と圧着部との間の固着力が低下することが懸念される。
上記の態様によれば、圧着部は、芯線に対して、一対の治具によって挟まれた方向に沿った方向(素線同士が溶接された方向)から圧着される。これにより、素線に対して、溶接された素線を互いに引き剥がす方向の力が加わることが抑制される。この結果、溶接された素線が互いに引き剥がされることが抑制されるので、端子金具付き電線の固着力を向上させることができる。
前記芯線に対して、前記芯線のうち前記圧着部が圧着される被圧着領域と、同じか又はやや広い領域に超音波振動を与えてもよい。
また、前記粗化領域は、前記芯線のうち前記圧着部が圧着される被圧着領域と、同じか又はやや広い領域に形成されてもよい。
上記の態様によれば、芯線のうち被圧着領域に位置する素線には確実に粗化領域が形成されるので、被圧着領域に位置する素線同士は、圧着部が圧着されることにより互いに電気的に接続される。この結果、素線と端子金具とが一層確実に電気的に接続されるので、電線と端子金具との間の電気抵抗を一層小さくすることができる。
前記芯線のうち超音波振動が与えられた領域において、前記芯線を切断する工程を実行してもよい。
前記素線はアルミニウム又はアルミニウム合金からなる構成としてもよい。
素線がアルミニウム又はアルミニウム合金からなる場合、素線の表面には酸化膜等の絶縁性の被膜が比較的に形成されやすい。上記の構成は、素線の表面に絶縁性の被膜が形成されやすい場合に有効である。
本発明によれば、電線と端子金具との間の電気抵抗を低減させることができる。
本発明の実施形態1を図1ないし図15を参照しつつ説明する。本実施形態に係る端子金具付き電線10は、電線11と、この電線11の端末に接続された雌端子金具12(特許請求の範囲に記載の端子金具に相当)と、を備える。図1に示すように、雌端子金具12に接続された状態で、電線11は、図1における左右方向に延びている。
(電線11)
図1に示すように、電線11は、芯線13の外周を絶縁被覆14で包囲してなる。芯線13は、アルミニウム、若しくはアルミニウム合金、又は銅、若しくは銅合金等、必要に応じて任意の金属を用いることができる。本実施形態においてはアルミニウム又はアルミニウム合金が用いられている。芯線13は、多数の素線15を撚り合わせた撚り線からなる。電線11の端末からは、絶縁被覆14が所定の長さだけ剥がされることにより、芯線13が露出している。
図1に示すように、電線11は、芯線13の外周を絶縁被覆14で包囲してなる。芯線13は、アルミニウム、若しくはアルミニウム合金、又は銅、若しくは銅合金等、必要に応じて任意の金属を用いることができる。本実施形態においてはアルミニウム又はアルミニウム合金が用いられている。芯線13は、多数の素線15を撚り合わせた撚り線からなる。電線11の端末からは、絶縁被覆14が所定の長さだけ剥がされることにより、芯線13が露出している。
図4に示すように、本実施形態においては、電線11から露出する芯線13を構成する複数の素線15は、一対の治具16,16によって挟まれて超音波振動を与えられることにより、互いに接合されている。素線15には、治具16から超音波振動を与えられて互いに擦れ合うことにより、その表面が粗化された粗化領域17が形成されている。粗化領域17は、素線15同士が接合された領域に位置する各素線15の表面に形成されている。
(雌端子金具12)
雌端子金具12は、図示しない金属板材を所定形状にプレス成形してなる。雌端子金具12は、電線11の絶縁被覆14に外側から巻き付くように圧着される一対のインシュレーションバレル18が形成されている。インシュレーションバレル18の図1における左方に位置には、インシュレーションバレル18に連なって、電線11の芯線13に外側から巻き付くように圧着されるワイヤーバレル19(特許請求の範囲に記載の圧着部に相当)が形成されている。
雌端子金具12は、図示しない金属板材を所定形状にプレス成形してなる。雌端子金具12は、電線11の絶縁被覆14に外側から巻き付くように圧着される一対のインシュレーションバレル18が形成されている。インシュレーションバレル18の図1における左方に位置には、インシュレーションバレル18に連なって、電線11の芯線13に外側から巻き付くように圧着されるワイヤーバレル19(特許請求の範囲に記載の圧着部に相当)が形成されている。
図1におけるワイヤーバレル19の左方の位置には、ワイヤーバレル19に連なって、図示しない相手側端子金具と嵌合して電気的に接続される接続部20が形成されている。本実施形態においては、相手側端子金具は雄端子金具とされる。また、接続部20は筒状をなしており、雄端子金具が筒内に挿入可能になっている。接続部20には弾性接触片21が形成されており、この弾性接触片21と雄端子金具とが弾性的に接触することにより、雄端子金具と雌端子金具12とが電気的に接続される。
図2に示すように、雌端子金具12のワイヤーバレル19のうち芯線13と接触する接触面22には、凹部23が形成されている。本実施形態においては、凹部23は電線11の延びる方向(図2における矢線Aで示す方向)に間隔を空けて3つ並んで形成されている。
図1に示すように、電線11から露出した芯線13の外周には、巻き付くようにしてワイヤーバレル19が圧着されている。この芯線13には、ワイヤーバレル19が圧着される被圧着領域24が形成されている。本実施形態においては、粗化領域17は、被圧着領域24よりも、図1における左右方向についてやや広い領域に形成されている。
図6に示すように、芯線13にワイヤーバレル19が巻き付くように圧着されることにより、芯線13にはワイヤーバレル19片から圧力が加えられる。すると、芯線13の表面に形成された酸化膜等からなる絶縁性の被膜が破れて芯線13の新生面が露出し、この新生面と、ワイヤーバレル19の接触面22とが接触することにより、電線11と雌端子金具12とが電気的に接続される。なお、図6においては、素線15の形状については省略して記載してある。
続いて、端子金具付き電線10の製造方法の一例について説明する。まず、金属板材をプレス加工することにより、所定の形状に成形する(図2参照)。このとき、凹部23を同時に形成してもよい。
その後、所定形状に形成された金属板材を曲げ加工することで接続部20を形成する。このときに凹部23を形成してもよい。
続いて、電線11の端末において絶縁被覆14を剥がすことにより、芯線13を露出させる(図3参照)。図4に示すように、露出した芯線13を、一対の治具16,16で挟み付ける。本実施形態においては、一対の治具16,16は図4における上下方向から芯線13を挟み付けるようになっている。芯線13を治具16で挟み付けた後、治具16によって、超音波振動を芯線13に与える。超音波振動の条件としては公知の条件を用いることができる。
芯線13に超音波振動を与えることにより、芯線13を構成する複数の素線15同士が擦れ合う。すると、素線15の表面には、その表面が粗化された粗化領域17が形成される。さらに芯線13に超音波振動が与えられると、素線15の表面同士が摩擦熱により融解する。その後、超音波振動を停止し、一対の治具16,16を離間させて芯線13を治具16から外し、冷却(放冷)することにより、素線15同士が溶接される。図4に示すように、芯線13は、一対の治具16,16が芯線13を挟み付ける方向(図4における上下方向)について扁平な形状に形成される。
図5に示すように、芯線13に超音波振動を加えた後、芯線13のうち粗化領域17を含む部分をワイヤーバレル19の上に載置し、且つ、絶縁被覆14をインシュレーションバレル18の上に載置した状態で、図示しない一対の金型で上下方向から挟むことにより、両バレルを電線11に対して外側から圧着する。このとき、一対の治具16,16により芯線13を挟む方向(図5における上下方向)と、金型でワイヤーバレル19を挟む方向と、が一致する姿勢(換言すれば、扁平な形状に形成された芯線13の、扁平な面が上下方向を向く姿勢)で、電線11を雌端子金具12に対して配置する。上記の工程を実行することにより端子金具付き電線10が完成する。
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態によれば、芯線13に超音波振動が与えられることにより、芯線13を構成する素線15同士が擦れ合う。すると、素線15の表面が互いに擦れ合うことにより、素線15には、その表面が粗化された粗化領域17が形成される。
粗化領域17が形成された素線15からなる芯線13に、ワイヤーバレル19を圧着すると、ワイヤーバレル19によって力が加えられることにより素線15同士が擦れ合う。すると、素線15の表面に形成された粗化領域17同士が擦れ合うことにより、素線15の表面に形成された酸化膜等の被膜が剥がされる。すると、素線15の新生面が露出する。露出した新生面同士が互いに接触することにより、素線15同士が電気的に接続される。これにより、芯線13の径方向内側に位置する素線15が、電線11と雌端子金具12との間の電気的な接続に寄与することができるので、電線11と雌端子金具12との間の電気抵抗を小さくすることができる。
更に、接触した新生面同士が互いに凝着して合金化することにより、素線15の新生面に、酸化膜等の絶縁性の被膜が新たに形成されることが抑制される。これにより、電線11と雌端子金具12との間の電気抵抗を小さい状態に維持できる。
また、素線15同士は互いに溶接されることで電気的に接続される。これにより、芯線13を圧着したときに、芯線13の径方向内側に位置する素線15が、電線11と雌端子金具12との間の電気的な接続に確実に寄与することができるので、電線11と雌端子金具12との間の電気抵抗を一層小さくすることができる。
また、本実施形態においては、粗化領域17は、芯線13のうち被圧着領域24よりもやや広い領域に形成されている。これにより、芯線13のうち被圧着領域24に位置する素線15には確実に粗化領域17が形成されているので、被圧着領域24に位置する素線15同士は、圧着部が圧着されることにより互いに電気的に接続される。この結果、素線15と端子金具とが一層確実に電気的に接続されるので、電線11と雌端子金具12との間の電気抵抗を一層小さくすることができる。
本実施形態においては、芯線13はアルミニウム合金からなる。このように、芯線13がアルミニウム合金からなる場合、芯線13の表面には酸化膜等の絶縁性の被膜が比較的に形成されやすい。本実施形態は、芯線13の表面に絶縁性の被膜が形成されやすい場合に有効である。
(素線間抵抗の評価)
以下に、超音波振動が素線間抵抗に与える影響についてのモデル実験を行った。このモデル実験により、複数の素線15からなる芯線13に超音波振動を与えることにより、素線15間の電気抵抗を低減できることが認められた。
以下に、超音波振動が素線間抵抗に与える影響についてのモデル実験を行った。このモデル実験により、複数の素線15からなる芯線13に超音波振動を与えることにより、素線15間の電気抵抗を低減できることが認められた。
<実験例1>
まず、金属板材をプレス加工することにより、所定の形状に成形した。その後、所定形状に形成された金属板材を曲げ加工することで接続部20を形成した。
まず、金属板材をプレス加工することにより、所定の形状に成形した。その後、所定形状に形成された金属板材を曲げ加工することで接続部20を形成した。
続いて、電線11の端末において絶縁被覆14を剥がすことにより、芯線13を露出させた後、芯線13を一対の治具16,16で挟み付けて、超音波振動を芯線13に与えて素線15同士を溶接した。このときの条件は、治具16の接触圧は13bar、振動数は20kHz、加えたエネルギーは80Wsであった。
その後、溶接された素線15を一旦ほぐしてばらばらにした後、芯線13にワイヤーバレル19を圧着して端子金具付き電線10を作製した。
上記のようにして作製された端子金具付き電線10の芯線13から、図6に示すように、芯線13の径方向外部寄りの位置Pの近傍に配された素線15と、芯線13の径方向内部寄りの位置Qの近傍に配された素線15とを延出し、両素線15の間の電気抵抗を測定した。
また、図7及び図8に、超音波振動が与えられた素線15の表面の電子顕微鏡写真を示す。図7の倍率は30倍で、図8の倍率は4000倍である。
<実験例2>
治具16の接触圧を1bar、加えたエネルギーを60Wsとした以外は、実験例1と同様にして端子金具付き電線10を作製した。
治具16の接触圧を1bar、加えたエネルギーを60Wsとした以外は、実験例1と同様にして端子金具付き電線10を作製した。
図9及び図10に、超音波振動が与えられた素線15の表面の電子顕微鏡写真を示す。図9の倍率は30倍で、図10の倍率は4000倍である。
<実験例3>
治具16の接触圧を0.5bar、加えたエネルギーを30Wsとした以外は、実験例1と同様にして端子金具付き電線10を作製した。
治具16の接触圧を0.5bar、加えたエネルギーを30Wsとした以外は、実験例1と同様にして端子金具付き電線10を作製した。
図11及び図12に、超音波振動が与えられた素線15の表面の電子顕微鏡写真を示す。図11の倍率は30倍で、図12の倍率は4000倍である。
<比較例1>
金属板材をプレス加工することにより、所定の形状に成形した。その後、所定形状に形成された金属板材を曲げ加工することで接続部20を形成した。その後、電線11の絶縁被覆14を剥がして芯線13を露出した後、露出した芯線13にワイヤーバレル19を圧着することで端子金具付き電線10を作製した。
金属板材をプレス加工することにより、所定の形状に成形した。その後、所定形状に形成された金属板材を曲げ加工することで接続部20を形成した。その後、電線11の絶縁被覆14を剥がして芯線13を露出した後、露出した芯線13にワイヤーバレル19を圧着することで端子金具付き電線10を作製した。
上記のようにして作製された端子金具付き電線10の芯線13から、図6に示すように、芯線13の径方向外部寄りの位置Pの近傍に配された素線15と、芯線13の径方向内部寄りの位置Qの近傍に配された素線15とを延出し、両素線15,15の間の電気抵抗を測定した。
また、図13及び図14に、超音波振動が与えられた素線15の表面の電子顕微鏡写真を示す。図13の倍率は30倍で、図14の倍率は4000倍である。
<結果と考察>
(粗化領域17)
図13に示すように、超音波振動が与えられていない比較例1に係る素線15の表面は、比較的に平滑である。図14に示すように、素線15の表面を拡大して観察しても、その表面は比較的に平滑になっている。
(粗化領域17)
図13に示すように、超音波振動が与えられていない比較例1に係る素線15の表面は、比較的に平滑である。図14に示すように、素線15の表面を拡大して観察しても、その表面は比較的に平滑になっている。
これに対し、図7ないし図12に示すように、芯線13に超音波振動を与えた実験例1ないし実験例3に係る素線15の表面には、粗化領域17が形成されている。具体的には、治具16の接触圧が13barであって、加えたエネルギーが80Wsという比較的に厳しい条件で超音波振動を与えた実験例1においては、図7に示すように、各素線15には凹凸が形成されており、各素線15は歪んだ形状をしている。さらに、図8に示すように、素線15の表面を拡大して観察すると、その表面は平滑ではなく、荒れた状態になっており、粗化領域17が形成されている。
また、治具16の接触圧が1bar、加えたエネルギーが60Wsである実験例2においては、図9に示すように、各素線15は歪んだ形状をしてはいないように見える。しかしながら、図10に示すように、素線15の表面を拡大して観察すると、その表面は平滑ではなく、荒れた状態になっており、粗化領域17が形成されている。
また、治具16の接触圧が0.5bar、加えたエネルギーが30Wsという比較的に緩やかな条件で超音波振動を与えた実験例3においては、図11に示すように、各素線15は歪んだ形状をしてはいないように見える。しかしながら、図12に示すように、素線15の表面を拡大して観察すると、その表面は平滑ではなく、荒れた状態になっており、粗化領域17が形成されている。
(電気抵抗)
図15に、実験例1ないし実験例3、及び比較例1において測定された素線15間の電気抵抗を示す。図15に示すように、芯線13に超音波振動が与えられた実験例1ないし実験例3においては、素線15間の電気抵抗は10mΩよりも小さく、十分に小さな電気抵抗値を示した。これに対し、芯線13に超音波振動が与えられなかった比較例1においては、素線15間の電気抵抗は、60mΩと、大きな値を示した。
図15に、実験例1ないし実験例3、及び比較例1において測定された素線15間の電気抵抗を示す。図15に示すように、芯線13に超音波振動が与えられた実験例1ないし実験例3においては、素線15間の電気抵抗は10mΩよりも小さく、十分に小さな電気抵抗値を示した。これに対し、芯線13に超音波振動が与えられなかった比較例1においては、素線15間の電気抵抗は、60mΩと、大きな値を示した。
この理由は以下のように考えられる。芯線13に超音波振動が与えられることにより、芯線13を構成する素線15同士が擦れ合う。すると、素線15の表面が互いに擦れ合うことにより、素線15には、その表面が粗化された粗化領域17が形成される。
上記の粗化領域17が形成された素線15からなる芯線13に、ワイヤーバレル19を圧着すると、ワイヤーバレル19によって力が加えられることにより素線15同士が擦れ合う。すると、素線15の表面に形成された粗化領域17同士が擦れ合うことにより、素線15の表面に形成された酸化膜等の被膜が剥がされる。すると、素線15の新生面が露出する。露出した新生面同士が互いに接触することにより、素線15同士が電気的に接続される。これにより、芯線13の径方向内方に位置する素線15が、電線11と端子金具との間の電気的な接続に寄与することができるので、電線11と端子金具との間の電気抵抗を小さくすることができる。
(圧着工程における芯線13の姿勢についての実験)
以下に、芯線13に超音波振動を与えることにより素線15同士が溶接された場合における、ワイヤーバレル19に載置された芯線13の姿勢と、一対の金型50,51でワイヤーバレル19及び芯線13を挟む方向との関係についての実験結果を示す。
以下に、芯線13に超音波振動を与えることにより素線15同士が溶接された場合における、ワイヤーバレル19に載置された芯線13の姿勢と、一対の金型50,51でワイヤーバレル19及び芯線13を挟む方向との関係についての実験結果を示す。
<実験例4>
図24に、ワイヤーバレル19を芯線13に圧着する途中の工程を示す。図24に示すように、実験例4においては、図24における下側に位置する金型50の上面にワイヤーバレル19を載置した。このワイヤーバレル19の上面に芯線13を載置した。この芯線13は、一対の治具16,16に挟み付けられて超音波振動を与えられることにより、芯線13を構成する素線15が互いに溶接されている。
図24に、ワイヤーバレル19を芯線13に圧着する途中の工程を示す。図24に示すように、実験例4においては、図24における下側に位置する金型50の上面にワイヤーバレル19を載置した。このワイヤーバレル19の上面に芯線13を載置した。この芯線13は、一対の治具16,16に挟み付けられて超音波振動を与えられることにより、芯線13を構成する素線15が互いに溶接されている。
芯線13の断面形状は扁平な長方形状をなしている。芯線13のうち扁平な面が、治具16により挟まれた面とされる。実験例4においては、芯線13のうち扁平な面が上下方向を向く姿勢で、芯線13をワイヤーバレル19の上面に載置した。
その後、図24において上側に位置する金型51を、下側に位置する金型50に向かって下方に移動させた。すると、金型51の下面によってワイヤーバレル19が上方から押圧された。更に金型51を下方に移動させることにより、芯線13の外周に、ワイヤーバレル19が巻き付くように圧着された。このようにして、実験例4に係る端子金具付き電線10を作製した。このとき、芯線13の電線圧縮率は、60%であった。
ここで、電線圧縮率は、{(圧着部が圧着された後の芯線の断面積)/(圧着部が圧着される前の芯線の断面積)}×100であって、圧着部が圧着された後の芯線の断面積の、圧着部が圧着される前の芯線の断面積に対する百分率として定義される。
なお、電線圧縮率を上記のように定義した場合、電線圧縮率を小さくすることは、芯線を大きな圧力で圧縮すること(高圧縮)を意味し、電線圧縮率を大きくすることは、芯線を小さな圧力で圧縮すること(低圧縮)を意味する。
<実験例5>
電線圧縮率を70%とした以外は、実験例4と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
電線圧縮率を70%とした以外は、実験例4と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
<実験例6>
電線圧縮率を80%とした以外は、実験例4と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
電線圧縮率を80%とした以外は、実験例4と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
(固着力測定)
上記のようにして作成した実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10に対して、電線11とワイヤーバレル19との間の固着力を測定した。電線11と、ワイヤーバレル19に連なる雌端子金具12と、をそれぞれ治具で把持し、100mm/秒で引っ張り試験を実施した。電線11とワイヤーバレル19とが離間したときの応力を固着力とした。20個のサンプルについて固着力を測定し、平均値を図26に示した。また、図26において、サンプルの最大値と最小値とを、エラーバーにより示した。
上記のようにして作成した実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10に対して、電線11とワイヤーバレル19との間の固着力を測定した。電線11と、ワイヤーバレル19に連なる雌端子金具12と、をそれぞれ治具で把持し、100mm/秒で引っ張り試験を実施した。電線11とワイヤーバレル19とが離間したときの応力を固着力とした。20個のサンプルについて固着力を測定し、平均値を図26に示した。また、図26において、サンプルの最大値と最小値とを、エラーバーにより示した。
(電気抵抗値測定)
上記のようにして作成した実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10に対して、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値を測定し、平均値を求めた。結果を図26に示す。
上記のようにして作成した実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10に対して、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値を測定し、平均値を求めた。結果を図26に示す。
<実験例7>
図25に示すように、実験例7においては、芯線13のうち扁平な面が水平方向を向く姿勢で、芯線13をワイヤーバレル19の上面に載置した。
図25に示すように、実験例7においては、芯線13のうち扁平な面が水平方向を向く姿勢で、芯線13をワイヤーバレル19の上面に載置した。
その後、図25において上側に位置する金型51を、下側に位置する金型50に向かって下方に移動させて、実験例7に係る端子金具付き電線10を作製した。なお、電線圧縮率は60%であった。
<実験例8>
電線圧縮率を70%とした以外は、実験例7と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
電線圧縮率を70%とした以外は、実験例7と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
<実験例9>
電線圧縮率を80%とした以外は、実験例7と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
電線圧縮率を80%とした以外は、実験例7と同様にして、端子金具付き電線10を作製した。
(固着力測定)
上記のようにして作成した実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10に対して、上記と同様にして固着力を測定した。結果を図27に示す。
上記のようにして作成した実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10に対して、上記と同様にして固着力を測定した。結果を図27に示す。
(電気抵抗値測定)
上記のようにして作成した実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10について、上記と同様にして電気抵抗値を測定した。結果を図27に示す。
上記のようにして作成した実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10について、上記と同様にして電気抵抗値を測定した。結果を図27に示す。
(結果と考察)
図26に示すように、実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10においては、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値は、1.0mΩよりも低い値を示した。また、図27に示すように、実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10においても同様に、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値は、1.0mΩよりも低い値を示した。このように、芯線13に超音波振動を加えることにより、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値を低減できることを確認した。
図26に示すように、実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10においては、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値は、1.0mΩよりも低い値を示した。また、図27に示すように、実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10においても同様に、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値は、1.0mΩよりも低い値を示した。このように、芯線13に超音波振動を加えることにより、芯線13とワイヤーバレル19との間の電気抵抗値を低減できることを確認した。
一方、図26に示すように、固着力については、実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10は、650N以上の値を示した。また、各実験例におけるサンプル間のばらつき(最大値と最小値の差)は、100N以下であった。
これに対して、図27に示すように、実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10の固着力は、630N以下であった。また、各実験例におけるサンプル間のばらつきは、実験例4乃至6に比べて大きかった。例えば、サンプル間のばらつきは、実験例7では約170Nであり、実験例8では約160Nであった。実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10の固着力は十分に高いものであり、また、各サンプル間のばらつきも十分に小さなものではあるが、実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10の方が優れていた。
この理由は以下のように考えられる。超音波振動を芯線13に与えることにより素線15を溶接すると、一対の治具16,16によって挟まれた方向について隣り合う素線15同士が溶接される。図24及び図25においては、それぞれ図中に矢線で示した方向について、隣り合う素線15同士が溶接される。
図24に示すように、実験例4乃至6に係る端子金具付き電線10においては、一対の金型50,51によって芯線13及びワイヤーバレル19が挟まれる方向(図24における上下方向)は、隣り合う素線15同士が溶接された方向に沿っている。このため、ワイヤーバレル19が圧着される際に、素線15に対して、溶接された素線15同士が引き剥がされる方向の力が加わることが抑制されるようになっている。このため、ワイヤーバレル19の圧着に際して、素線15が損傷を受けることが抑制されるので、芯線13とワイヤーバレル19との間の固着力を向上させることができたと考えられる。
一方、図25に示すように、実験例7乃至9に係る端子金具付き電線10においては、芯線13にワイヤーバレル19を圧着する際に、芯線13において一対の治具16,16によって挟まれた方向(図25における矢線で示す方向)と交差する方向(図25における上下方向)から力が加えられる。このため、素線15に対しては、溶接された素線15を互いに引き剥がす方向の力が加わる。すると、溶接された素線15が引き剥がされることにより、素線15の表面が損傷してしまうことが懸念される。この結果、芯線13を構成する素線15の強度が低下して、芯線13とワイヤーバレル19との間の固着力が、実験例4乃至6に比べて低くなったと考えられる。また、各サンプル間のばらつきも、実験例4乃至6に比べて大きくなったと考えられる。
<実施形態2>
続いて、本発明の実施形態2を図28ないし図30を参照しつつ説明する。図28に示すように、本実施形態においては、電線11の端末において露出された芯線13は、一対の治具16,16の間に挟み付けられる。このとき、芯線13の長さ寸法は、治具16の略全域に亘って配されるように設定されている。
続いて、本発明の実施形態2を図28ないし図30を参照しつつ説明する。図28に示すように、本実施形態においては、電線11の端末において露出された芯線13は、一対の治具16,16の間に挟み付けられる。このとき、芯線13の長さ寸法は、治具16の略全域に亘って配されるように設定されている。
これにより、芯線13に対して、治具16に挟まれた領域の全域に亘って、概ね均等に超音波振動が加えられる。この結果、図29に示すように、芯線13の粗化領域17において、概ね均等に素線15の表面が粗化される。
次いで、図30に示すように、芯線13の粗化領域17において、カッター等の公知の手法により、芯線13の端部を所定の長さ寸法に切断する。これにより、切断された後の芯線13の先端部には、切断部60が形成される。
その後、切断部60が形成された芯線13に対して、実施形態1と同様にして雌端子金具12のワイヤーバレル19を圧着する。これにより実施形態2に係る端子金具付き電線10が完成する。
上記以外の構成については、実施形態1と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
超音波振動を芯線13に与えると芯線13を構成する素線15が延びる。このとき各素線15は、必ずしも一様には延びない。このため、電線11の端末において芯線13を露出させ、この芯線13に対して超音波振動を与えた場合には、芯線13の端末において素線15の先端が不揃いになることが懸念される。このような状態で芯線13にワイヤーバレル19を圧着しようとすると、芯線13とワイヤーバレル19との間の寸法精度が低下し、電線11と雌端子金具12との間において位置ずれが生じることが懸念される。
本実施形態によれば、芯線13のうち超音波振動が与えられた粗化領域17において芯線13を切断するので、芯線13の切断面において素線15の先端が不揃いになることを抑制できる。この結果、電線11と雌端子金具12との位置ずれを抑制できる。
また、本実施形態によれば、超音波振動を芯線13に与える治具16の略全域に亘って芯線13が設置されるので、芯線13に対して概ね均等に超音波振動が与えられる。これにより、粗化領域17においては、概ね均等に素線15の表面が粗化される。この結果、ワイヤーバレル19を圧着した際に、素線15同士が擦れ合うことにより、素線15の新生面が均等に露出する。これにより、素線15同士の電気的な接続信頼性を向上させることができる。
<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)本実施形態1においては、粗化領域17は被圧着領域24よりも広い領域に形成される構成としたが、これに限られず、粗化領域17と被圧着領域24とが同じであってもよいし、また、被圧着領域24の一部に粗化領域17が形成される構成としてもよい。
(2)一対の治具16,16によって芯線13を挟む方向と、金型によってワイヤーバレル19を挟む方向とのなす角度は任意であって、例えば、図16に示すように、一対の治具16,16によって芯線13を挟む方向と、金型によってワイヤーバレル19を挟む方向とが交差する姿勢で、ワイヤーバレル19を芯線13に圧着してもよい。
(3)超音波振動を与えることによって素線15の表面に粗化領域17が形成されていれば、素線15同士は互いに溶接されていなくてもよい。また、一旦溶接された素線15同士をほぐした後に、ワイヤーバレル19に圧着する構成としてもよい。
(4)ワイヤーバレル19は、互いに電線11の延びる方向にずれた配置で芯線13に圧着されてもよく、また、3本以上に分岐したワイヤーバレル片が左右両側から互い違いに形成されていてもよく、また、ワイヤーバレル片が1本のみ形成されて芯線13に圧着されていてもよく、ワイヤーバレル19の形状は必要に応じて任意の形状としうる。
(5)本実施形態1においては、端子金具は筒状の接続部20を有する雌端子金具12としたが、これに限られず、雄タブを有する雄端子金具としてもよいし、また金属板材に貫通孔が形成されたいわゆるLA端子としてもよく、必要に応じて任意の形状の端子金具とすることができる。
(6)本実施形態1においては、電線11は、芯線13の外周を絶縁被覆14で覆う被覆電線としたが、これに限られず、シールド電線11を用いてもよく、必要に応じて任意の電線11を用いることができる。
(7)上記実施形態1の端子金具は、ワイヤーバレル19と接続部20とが並んで配されていたものであったが、これに限られず、接続部20を有さない端子金具でもよい。例えば、図17に示すように、2本の電線11の芯線13を接続するに際して一本の電線11の端末部にて絶縁被覆14を剥ぎ取り芯線13を露出させ、もう一本の電線11については、中間部にて絶縁被覆14を剥ぎ取り芯線13を露出させ、これら露出させた2本の芯線13の一本ずつを一対のワイヤーバレル19のうちの片方ずつでかしめるいわゆる中間スプライス構造の端子金具としてもよい。さらに、他の中間スプライス構造として、図示はしないが、共に2本の電線11の中間部にて芯線13を露出させ、露出させた中間部同士を一対のワイヤーバレル片のうちの片方ずつで圧着するものでもよい。
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)本実施形態1においては、粗化領域17は被圧着領域24よりも広い領域に形成される構成としたが、これに限られず、粗化領域17と被圧着領域24とが同じであってもよいし、また、被圧着領域24の一部に粗化領域17が形成される構成としてもよい。
(2)一対の治具16,16によって芯線13を挟む方向と、金型によってワイヤーバレル19を挟む方向とのなす角度は任意であって、例えば、図16に示すように、一対の治具16,16によって芯線13を挟む方向と、金型によってワイヤーバレル19を挟む方向とが交差する姿勢で、ワイヤーバレル19を芯線13に圧着してもよい。
(3)超音波振動を与えることによって素線15の表面に粗化領域17が形成されていれば、素線15同士は互いに溶接されていなくてもよい。また、一旦溶接された素線15同士をほぐした後に、ワイヤーバレル19に圧着する構成としてもよい。
(4)ワイヤーバレル19は、互いに電線11の延びる方向にずれた配置で芯線13に圧着されてもよく、また、3本以上に分岐したワイヤーバレル片が左右両側から互い違いに形成されていてもよく、また、ワイヤーバレル片が1本のみ形成されて芯線13に圧着されていてもよく、ワイヤーバレル19の形状は必要に応じて任意の形状としうる。
(5)本実施形態1においては、端子金具は筒状の接続部20を有する雌端子金具12としたが、これに限られず、雄タブを有する雄端子金具としてもよいし、また金属板材に貫通孔が形成されたいわゆるLA端子としてもよく、必要に応じて任意の形状の端子金具とすることができる。
(6)本実施形態1においては、電線11は、芯線13の外周を絶縁被覆14で覆う被覆電線としたが、これに限られず、シールド電線11を用いてもよく、必要に応じて任意の電線11を用いることができる。
(7)上記実施形態1の端子金具は、ワイヤーバレル19と接続部20とが並んで配されていたものであったが、これに限られず、接続部20を有さない端子金具でもよい。例えば、図17に示すように、2本の電線11の芯線13を接続するに際して一本の電線11の端末部にて絶縁被覆14を剥ぎ取り芯線13を露出させ、もう一本の電線11については、中間部にて絶縁被覆14を剥ぎ取り芯線13を露出させ、これら露出させた2本の芯線13の一本ずつを一対のワイヤーバレル19のうちの片方ずつでかしめるいわゆる中間スプライス構造の端子金具としてもよい。さらに、他の中間スプライス構造として、図示はしないが、共に2本の電線11の中間部にて芯線13を露出させ、露出させた中間部同士を一対のワイヤーバレル片のうちの片方ずつで圧着するものでもよい。
(8)上記実施形態1では、治具16により芯線13を扁平な角柱状(矩形状)に塑性変形させ、この塑性変形部に超音波振動を与えるものであったが、これに限られず、扁平な角柱状以外の四角形に塑性変形させた塑性変形部に超音波振動を与えるようにしてもよい。また、四角形以外の他の多角形の塑性変形させた塑性変形部に超音波振動を与えるようにしてもよい。例えば、図18に示すように、金属製の上型と下型とからなる治具30,31を用いて円形の芯線13を六角形に塑性変形させた塑性変形部32を設け、治具30,31によりこの塑性変形部32に超音波振動を与えるようにすればよい。
また、多角形以外の塑性変形部を形成してもよく、例えば、図19に示すように、治具(金型)により芯線13を楕円形に塑性変形させた塑性変形部33に超音波振動を与えるようにしてもよい。更に、図20に示すように、治具により芯線13の径が縮径された(小さくされた)円形の縮径部を有する塑性変形部34を形成してから超音波振動を与えるようにしてもよい。なお、塑性変形部34(縮径部)の形成方法としては、治具(金型)だけでなく、ロールプレス加工を用いてもよい。具体的には、図21に示すように、ロール機35の上下一対のロール36、37の外周面には、半円形状(円弧)に湾曲した溝38,39が形成されており、図22に示すように、両ロール36、37の溝38,39により形成される円形孔の部分に芯線13が押し潰されることで、塑性変形部34(縮径部)が形成されるようにすればよい。そして、塑性変形部34(縮径部)を形成した後に、図23に示すように、塑性変形部34(縮径部)と同一径の半円形の溝部40,41(凹部)を有する治具42,43(芯線を塑性変形させない治具)を介して芯線13に超音波振動を与えるようにすればよい。
また、多角形以外の塑性変形部を形成してもよく、例えば、図19に示すように、治具(金型)により芯線13を楕円形に塑性変形させた塑性変形部33に超音波振動を与えるようにしてもよい。更に、図20に示すように、治具により芯線13の径が縮径された(小さくされた)円形の縮径部を有する塑性変形部34を形成してから超音波振動を与えるようにしてもよい。なお、塑性変形部34(縮径部)の形成方法としては、治具(金型)だけでなく、ロールプレス加工を用いてもよい。具体的には、図21に示すように、ロール機35の上下一対のロール36、37の外周面には、半円形状(円弧)に湾曲した溝38,39が形成されており、図22に示すように、両ロール36、37の溝38,39により形成される円形孔の部分に芯線13が押し潰されることで、塑性変形部34(縮径部)が形成されるようにすればよい。そして、塑性変形部34(縮径部)を形成した後に、図23に示すように、塑性変形部34(縮径部)と同一径の半円形の溝部40,41(凹部)を有する治具42,43(芯線を塑性変形させない治具)を介して芯線13に超音波振動を与えるようにすればよい。
以下に、本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明を付記する。
本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明は、複数の素線からなる芯線を有する電線と、前記電線から露出する前記芯線に圧着される圧着部を有する端子金具と、を備えた端子金具付き電線の製造方法であって、前記芯線の外周面を覆う絶縁被覆を剥離して前記芯線を露出させる工程と、露出した前記芯線を一対の治具で挟んで、前記治具により前記芯線に超音波振動を与える工程と、前記芯線のうち超音波振動が与えられた領域において、前記芯線を切断する工程と、前記芯線のうち、超音波振動が与えられた領域を含む領域に外側から巻き付けるようにして前記圧着部を圧着する工程と、を実行する。
また、本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明は、複数の素線からなる芯線を含む電線と、前記電線から露出する前記芯線に圧着される端子金具と、を備えた端子金具付き電線であって、前記電線から露出する芯線を構成する素線の表面には、前記素線に超音波振動が与えられることにより粗化領域が形成されており、前記芯線は、前記芯線のうち前記粗化領域において切断された切断部を有しており、前記端子金具は前記芯線の外側に巻き付くように圧着される圧着部を有しており、前記圧着部は、前記芯線のうち前記粗化領域を含む領域に圧着されている。
本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明によれば、芯線に超音波振動が与えられることにより、芯線を構成する素線同士が擦れ合う。すると、素線の表面が互いに擦れ合うことにより、素線には、その表面が粗化された粗化領域が形成される。
上記の粗化領域が形成された素線からなる芯線に、圧着部を圧着すると、圧着部によって力が加えられることにより素線同士が擦れ合う。すると、素線の表面に形成された粗化領域同士が擦れ合うことにより、素線の表面に形成された酸化膜等の被膜が剥がされる。すると、素線の新生面が露出する。露出した新生面同士が互いに接触することにより、素線同士が電気的に接続される。これにより、芯線の径方向内側に位置する素線が、電線と端子金具との間の電気的な接続に寄与することができるので、電線と端子金具との間の電気抵抗を小さくすることができる。
また、超音波振動を芯線に与えると芯線を構成する素線が延びる。このとき各素線は、必ずしも一様には延びない。このため、電線の端末において芯線を露出させ、この芯線に対して超音波振動を与えた場合には、芯線の端末において素線の先端が不揃いになることが懸念される。このような状態で芯線に圧着部を圧着しようとすると、芯線と圧着部との間の寸法精度が低下し、電線と端子金具との間において位置ずれが生じることが懸念される。
本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明によれば、芯線のうち超音波振動が与えられた領域において芯線を切断するので、芯線の切断面において素線の先端が不揃いになることを抑制できる。この結果、電線と端子金具との位置ずれを抑制できる。
また、超音波振動を芯線に与えると芯線を構成する素線が延びる。このとき各素線は、必ずしも一様には延びない。このため、電線の端末において芯線を露出させ、この芯線に対して超音波振動を与えた場合には、芯線の端末において素線の先端が不揃いになることが懸念される。このような状態で芯線に圧着部を圧着しようとすると、芯線と圧着部との間の寸法精度が低下し、電線と端子金具との間において位置ずれが生じることが懸念される。
本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明によれば、芯線のうち超音波振動が与えられた領域において芯線を切断するので、芯線の切断面において素線の先端が不揃いになることを抑制できる。この結果、電線と端子金具との位置ずれを抑制できる。
本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明の実施態様としては以下の態様が好ましい。
前記複数の素線を、超音波振動を与えることにより互いに溶接してもよい。
前記複数の素線を、超音波振動を与えることにより互いに溶接してもよい。
上記の態様によれば、素線同士は互いに溶接されることで電気的に接続される。これにより、芯線を圧着したときに、芯線の径方向内方に位置する素線が、電線と端子金具との間の電気的な接続に確実に寄与することができるので、電線と端子金具との間の電気抵抗を一層小さくすることができる。
前記芯線に前記圧着部を圧着する工程は、前記圧着部と前記芯線とを重ねて載置した状態で一対の金型で挟み、前記一対の金型で前記圧着部を押圧することにより実行するものであって、前記芯線のうち前記一対の治具で挟まれた面が、前記一対の金型で挟む方向を向く姿勢で前記芯線を前記圧着部に載置してもよい。
超音波振動を芯線に与えることにより素線を溶接すると、一対の治具によって挟まれた方向について隣り合う素線同士が溶接される。芯線に圧着部を圧着する際に、芯線に対して一対の治具によって挟まれた方向(素線同士が溶接された方向)と交差する方向から力を加えると、素線に対しては、溶接された素線を互いに引き剥がす方向の力が加わる。すると、溶接された素線が引き剥がされることにより、素線の表面が傷付いてしまうおそれがある。この結果、芯線を構成する素線の強度が低下して、芯線と圧着部との間の固着力が低下することが懸念される。
上記の態様によれば、圧着部は、芯線に対して、一対の治具によって挟まれた方向に沿った方向(素線同士が溶接された方向)から圧着される。これにより、素線に対して、溶接された素線を互いに引き剥がす方向の力が加わることが抑制される。この結果、溶接された素線が互いに引き剥がされることが抑制されるので、端子金具付き電線の固着力を向上させることができる。
前記芯線に対して、前記芯線のうち前記圧着部が圧着される被圧着領域と、同じか又はやや広い領域に超音波振動を与えてもよい。
また、前記粗化領域は、前記芯線のうち前記圧着部が圧着される被圧着領域と、同じか又はやや広い領域に形成されてもよい。
上記の態様によれば、芯線のうち被圧着領域に位置する素線には確実に粗化領域が形成されるので、被圧着領域に位置する素線同士は、圧着部が圧着されることにより互いに電気的に接続される。この結果、素線と端子金具とが一層確実に電気的に接続されるので、電線と端子金具との間の電気抵抗を一層小さくすることができる。
前記芯線のうち超音波振動が与えられた領域において、前記芯線を切断する工程を実行してもよい。
前記素線はアルミニウム又はアルミニウム合金からなる構成としてもよい。
素線がアルミニウム又はアルミニウム合金からなる場合、素線の表面には酸化膜等の絶縁性の被膜が比較的に形成されやすい。上記の構成は、素線の表面に絶縁性の被膜が形成されやすい場合に有効である。
本願の原出願の登録査定時の明細書に記載された発明によれば、電線と端子金具との間の電気抵抗を低減させることができる。
10…端子金具付き電線
11…電線
12…雌端子金具(端子金具)
14…絶縁被覆
15…素線
16,30,31,42,43…治具(金型)
17…粗化領域
19…ワイヤーバレル(圧着部)
24…被圧着領域
50,51…金型
60…切断部
11…電線
12…雌端子金具(端子金具)
14…絶縁被覆
15…素線
16,30,31,42,43…治具(金型)
17…粗化領域
19…ワイヤーバレル(圧着部)
24…被圧着領域
50,51…金型
60…切断部
Claims (11)
- 複数の素線からなる芯線を有する電線と、前記電線から露出する前記芯線に圧着される圧着部を有する端子金具と、を備えた端子金具付き電線の製造方法であって、
前記芯線の外周面を覆う絶縁被覆を剥離して前記芯線を露出させる工程と、
露出した前記芯線を一対の治具で挟んで、前記治具により前記芯線に超音波振動を与える工程と、
前記芯線のうち、超音波振動が与えられた領域を含む領域に外側から巻き付けるようにして前記圧着部を圧着する工程と、を実行する端子金具付き電線の製造方法。 - 前記複数の素線を、超音波振動を与えることにより互いに溶接する請求項1に記載の端子金具付き電線の製造方法。
- 前記芯線に前記圧着部を圧着する工程は、前記圧着部と前記芯線とを重ねて載置した状態で一対の金型で挟み、前記一対の金型で前記圧着部を押圧することにより実行するものであって、前記芯線のうち前記一対の治具で挟まれた面が、前記一対の金型で挟む方向を向く姿勢で前記芯線を前記圧着部に載置する請求項1または請求項2に記載の端子金具付き電線の製造方法。
- 前記芯線に対して、前記芯線のうち前記圧着部が圧着される被圧着領域と、同じか又はやや広い領域に超音波振動を与える請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の端子金具付き電線の製造方法。
- 前記芯線のうち超音波振動が与えられた領域において、前記芯線を切断する工程を実行する請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の端子金具付き電線の製造方法。
- 前記素線はアルミニウム又はアルミニウム合金からなる請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の端子金具付き電線の製造方法。
- 複数の素線からなる芯線を含む電線と、前記電線から露出する前記芯線に圧着される端子金具と、を備えた端子金具付き電線であって、
前記電線から露出する芯線を構成する素線の表面には、前記素線に超音波振動が与えられることにより粗化領域が形成されており、
前記端子金具は前記芯線の外側に巻き付くように圧着される圧着部を有しており、前記圧着部は、前記芯線のうち前記粗化領域を含む領域に圧着されている端子金具付き電線。 - 前記複数の素線は、超音波振動が与えられることにより互いに溶接されている請求項7に記載の端子金具付き電線。
- 前記粗化領域は、前記芯線のうち前記圧着部が圧着される被圧着領域と、同じか又はやや広い領域に形成されている請求項7または請求項8に記載の端子金具付き電線。
- 前記芯線は、前記芯線のうち前記粗化領域において切断された切断部を有する請求項7ないし請求項9のいずれか一項に記載の端子金具付き電線。
- 前記素線はアルミニウム又はアルミニウム合金からなる請求項7ないし請求項10のいずれか一項に記載の端子金具付き電線。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017216122A (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 矢崎総業株式会社 | 端子付き電線の製造方法 |
EP3549709A1 (en) * | 2018-03-01 | 2019-10-09 | Yazaki Corporation | Bonding method for conductor of electric wire using ultrasonic bonding and corresponding electric wire |
JP2020173997A (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-22 | 株式会社東芝 | リッツ線の接続構造およびその接続方法、リッツ線の接続構造を用いたコイル |
JP7502069B2 (ja) | 2020-04-03 | 2024-06-18 | 古河電気工業株式会社 | 端子付き電線、ワイヤハーネス及び端子付き電線の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003217784A (ja) * | 2002-01-17 | 2003-07-31 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 端子の接続方法 |
JP2007250393A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | アルミ電線の端子圧着方法及び端子付きアルミ電線 |
-
2013
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003217784A (ja) * | 2002-01-17 | 2003-07-31 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 端子の接続方法 |
JP2007250393A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | アルミ電線の端子圧着方法及び端子付きアルミ電線 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017216122A (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 矢崎総業株式会社 | 端子付き電線の製造方法 |
US10483657B2 (en) | 2016-05-31 | 2019-11-19 | Yazaki Corporation | Manufacturing method for electric wire having terminal |
EP3549709A1 (en) * | 2018-03-01 | 2019-10-09 | Yazaki Corporation | Bonding method for conductor of electric wire using ultrasonic bonding and corresponding electric wire |
US10797457B2 (en) | 2018-03-01 | 2020-10-06 | Yazaki Corporation | Bonding method for conductor of electric wire and electric wire |
JP2020173997A (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-22 | 株式会社東芝 | リッツ線の接続構造およびその接続方法、リッツ線の接続構造を用いたコイル |
JP7271280B2 (ja) | 2019-04-11 | 2023-05-11 | 株式会社東芝 | リッツ線の接続構造、常電導磁石およびリッツ線の接続方法 |
JP7502069B2 (ja) | 2020-04-03 | 2024-06-18 | 古河電気工業株式会社 | 端子付き電線、ワイヤハーネス及び端子付き電線の製造方法 |
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