JP5546708B1 - 圧着端子、接続構造体及び、接続構造体の製造方法 - Google Patents

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Abstract

圧着時の圧着割れを回避することができるとともに、圧着抵抗の安定化を図ることができる圧着端子、圧着接続構造体、及び圧着接続構造体の製造方法を提供することを目的とする。
絶縁被覆体１０２で被覆した被覆電線１００の先端において露出させたアルミニウム芯線１０１の圧着接続を許容するバレル部２００を、端子展開形状の端子基材のバレル部相当箇所を端子軸回りに曲げて筒状に形成するとともに、バレル部相当箇所が突き合わさる端部２３０ａに、端部２３０ａを溶接した溶接部２３０ｂを被覆電線１００の長手方向Ｘに沿って形成し、溶接部２３０ｂを、導体圧着部２３２の圧着に伴って導体圧着部２３２が塑性変形する変形量が導体圧着部２３２の周方向における他の部分と比較して大きくなる上面凹状部２３４ａ、及び突出部２３４Ｔに形成したことを特徴とする。

Description

この発明は、例えば自動車用ワイヤーハーネスのコネクタ等に装着されるような圧着端子、接続構造体及び、接続構造体の製造方法に関する。
自動車等に装備された電装機器は、被覆電線を束ねたワイヤーハーネスを介して、別の電装機器や電源装置と接続して電気回路を構成している。この際、ワイヤーハーネスと電装機器や電源装置とは、それぞれに装着したコネクタ同士で接続されている。
これらコネクタは、被覆電線に圧着して接続した圧着端子が内部に装着されており、凹凸対応して接続される雌型コネクタと雄型コネクタとを嵌合させる構成である。
ところで、このようなコネクタは、様々な環境下で使用されているため、雰囲気温度の変化による結露などによって意図しない水分が被覆電線の表面に付着することがある。そして、被覆電線の表面を伝ってコネクタ内部に水分が侵入すると、被覆電線の先端より露出している電線導体の表面が腐食するという問題がある。
そこで、圧着端子で圧着された電線導体への水分の侵入を防止する様々な技術が提案されている。
例えば、特許文献１に記載に開示の導電部材もこのような圧着端子の一つである。特許文献１に開示の「導電部材」は、他の部材に接続される接続面が設けられた基材である締結部と、該締結部に対して突出され、電線の先端部分を締結する電線接続部とで構成している。
前記電線接続部は、電線の先端部を挿入可能な挿入孔を有し、突出方向の先端側が開口した筒状に形成している。前記特許文献１の「導電部材」に対する電線の接続は、電線接続部の挿入孔に電線の先端部側の絶縁被覆を剥離した導体先端部を挿入し、その状態で電線接続部を加締めることで圧着接続することができる。
しかし、特許文献１に開示の「導電部材」の電線接続部は、いわゆるクローズドバレル型で形成した筒状であり、周方向の一部が開口したいわゆるオープンバレル型と比較して剛性が高く、さらに、電線接続部を形成する際に、電線接続部は、加工硬化しているおそれがある。
このため、導体先端部を挿入した状態の電線接続部を圧着刃型（クリンパ）などの治具を用いて加締める（圧着する）際、加工硬化による展延性の低下により、電線接続部の周方向の一部に周辺部分と比較して大きな曲げ変形量や変位量で塑性変形する事態が生じる。このような塑性変形に伴って電線接続部に割れが生じる、あるいは電線接続部全体を均等に圧縮することができないおそれがある。このため、電線接続部の内部への水分の侵入に対する止水性や、導体先端部と電線接続部との導電性を安定して確保できないおそれがあった。
特開２０１１−２３３２７３号公報
そこでこの発明は、加工硬化による圧着部の内部の歪を除去するという焼きなまし効果を得ることにより、圧着刃型への追従性の向上を図ることで、圧着時の圧着割れを回避することができるとともに、圧着抵抗の安定化を図ることができる圧着端子、接続構造体、及び接続構造体の製造方法を提供することを目的とする。
この発明は、導体を絶縁被覆で被覆し、少なくとも先端側の前記絶縁被覆を剥がして前記導体を露出させた導体先端部を備えた被覆電線における少なくとも前記導体先端部の圧着接続を許容する圧着部を備えた圧着端子であって、前記圧着部を、端子展開形状の端子基材の圧着部相当箇所を端子軸回りに曲げて筒状に形成するとともに、前記圧着部相当箇所が突き合わさる突合せ端部に、該突合せ端部を溶接した溶接部を前記圧着部の長手方向に沿って形成し、前記溶接部を、前記圧着部の前記導体先端部に対する圧着に伴って前記圧着部が塑性変形する変形量が該圧着部の周方向における周辺部分と比較して大きくなる塑性変形箇所に形成したことを特徴とする。
前記突合せ端部に溶接部を形成する手段は、例えば、ガス溶接、電気抵抗溶接、或いはレーザ溶接など特に限定せず、突合せ端部を焼きなましするために熱を付与可能な手段であれば特に限定しない。
前記塑性変形箇所とは、圧着部の周方向において、変形量が最も大きくなる箇所に限らず、圧着部の周方向において、変形量が周辺部分と比較して局所的に大きくなる箇所であればよい。
前記変形量とは、圧着前の圧着部の形状と比較して圧着後の圧着部の形状の変化の度合いを示し、例えば、圧縮量、伸び量（引張り量）、屈曲量、及び変位量（移動量）のうち少なくともいずれかを示す。すなわち、前記圧着部が塑性変形するとは、塑性変形を伴う形状の変化であればよく、圧着部の周方向の所定箇所が、曲げ変形するだけに限らず、例えば、圧縮や引張りに伴って変位することにより、形状が変化することも含む。
また、前記導体は、素線を撚った撚線あるいは単線とすることができ、また、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金からなるアルミニウム系導体で形成するなどして、圧着端子を構成する金属に対して卑な金属である異種金属で構成することができるが、これに限らず、例えば、銅や銅合金からなる銅系導体で形成するなどして、圧着端子と同系金属で構成してもよい。
この発明によれば、例えば、基材から展開端子形状の端子を打ち抜く打ち抜き工程と、打ち抜いた端子の圧着部相当箇所を筒状に曲げる曲げ工程などの冷間加工を経て形成した端子は、上述した冷間加工により加工硬化するため、例えば、冷間加工前の端子基材と比較して数倍の硬さになる。
一方、圧着部の変形量が大きい塑性変形箇所には、導体先端部を圧着する際、特に大きな応力が作用することになる。
そうすると、加工硬化した塑性変形箇所が圧着部と導体先端部とを圧着する際に塑性変形することにより、特に、塑性変形箇所に割れが生じるおそれがあった。
これに対して、圧着部における突合せ端部を溶着することで、圧着部は、溶接部を中心にして周方向において溶接に伴う熱によって焼きなましされる。このため、圧着部は、溶接部に対応する箇所だけでなく、溶接部以外の非溶接箇所も含めて曲げ加工等、圧着前の加工に伴い生じていた加工硬化による歪（転位）を除去することができる。
特に、圧着部の周方向において溶接部を、塑性変形箇所に形成することで、冷間加工を経て形成する際に加工硬化した圧着部における特に、溶接部を形成した塑性変形箇所は優れた焼きなまし効果を得ることができる。
このため、圧着部における特に、溶接部を形成した塑性変形箇所の歪をしっかりと解消して硬度を十分に低減することができ、優れた展延性を得ることができる。
よって前記圧着部を前記導体先端部に圧着する際に、塑性変形箇所を確実に塑性変形させることができる。
一方、特に、圧着部の周方向において溶接部以外の箇所に、塑性変形箇所を形成することで、溶接部を形成する際に、突合せ端部に付与した熱が塑性変形箇所にまで伝導することにより、溶接部以外の箇所に形成した塑性変形箇所についても焼きなまし効果を得ることができる。
このため、溶接部以外の箇所に有する塑性変形箇所においても、圧着に伴う圧縮に対して割れることなく塑性変形することができる。しかも、溶接部以外の非溶接箇所は、突合せ端部のように、溶接する際に直接的に熱を付与しないため、溶接部よりも焼きなましの温度を抑制し、適度な焼きなまし効果を得ることができる。
すなわち、溶接部以外の箇所に有する塑性変形箇所は、圧着の際に割れが生じない強度を有する適度な硬度となる焼きなまし効果を得ることができる。
この発明の態様として、前記圧着部を、長手方向に直交する直交断面において、該圧着部の直交断面の中心部と前記溶接部とを直線状に結ぶ仮想軸線の両側が対称形状になるように形成し、前記圧着部の周方向における前記仮想軸線の両側に、前記塑性変形箇所を形成することができる。
上述した構成によれば、前記溶接部を形成する際に、突合せ端部を溶接するに伴って付与した熱が、前記圧着部の周方向における前記仮想軸線の両側に形成した前記塑性変形箇所にまで伝導し、溶接部以外の箇所である前記塑性変形箇所についても焼きなまし効果を得ることができる。
特に、前記圧着部の周方向における前記仮想軸線の両側に形成した塑性変形箇所については、溶接部を形成した塑性変形箇所と比較して焼きなまし温度が低いため、圧着の際に割れが生じない強度を有する適度な硬度となる焼きなまし効果を得ることができる。
よって、前記圧着部の周方向における前記仮想軸線の両側に形成した塑性変形箇所が、溶接部を形成した塑性変形箇所と同様に、圧着に伴って割れが生じることがなく、塑性変形させることができる。
さらに、上述したように、前記圧着部を、圧着後における前記直交断面が、溶接部を通過する仮想軸線の両側が対称形状になるように形成することにより、圧着部を導体先端部に圧着する際に、溶接部においても、割れ等が生じることなく塑性変形させることができる。
詳述すると、圧着後における圧着部の前記直交断面が、溶接部を通過する仮想軸線の両側が対称形状になるように形成することにより、圧着部を導体先端部に圧着する際に、圧着部に加わる応力が溶接部の両側に均等に作用させることができるため、結果的に溶接部に割れが生じることを防ぐことができる。
この発明の態様として、前記圧着部が塑性変形する変形量を、前記圧着部が塑性変形するに伴って変位する変位量に設定し、前記溶接部を形成した前記塑性変形箇所を、前記変位量が周辺部分と比較して大きくなる塑性変位箇所として形成することができる。
上述した構成によれば、前記溶接部を塑性変位箇所に形成したため、突合せ端部を溶接することにより、例えば、圧着部を筒状に曲げ加工する等、圧着前の工程に伴って加工硬化することにより展延性が低下した塑性変位箇所をしっかりと焼きなますことができる。
これにより塑性変位箇所は、優れた展延性を得ることができ、圧着部を圧着する際に、圧縮するに伴って塑性変位箇所は、周辺部分と比較して大きく変位するが、該塑性変位箇所に割れ等が生じることなく、しっかりと変形させることができる。
また、溶接部は、前記突合せ端部を溶接することにより、焼きなまし効果が得られるため、硬度を十分に低減することができる。
このような溶接部は、前記変位量が周辺部分と比較して大きくなるが、例えば、曲げ変形量が周辺部分と比較して小さくなる箇所、すなわち、前記塑性変形箇所に配置している。これにより、溶接部は、圧着部を導体先端部に圧着するに伴って、例えば、大きな応力が加わる曲げ変形を強いられることがないため、溶接部により硬度を十分に低減させても割れが生じることがなく、確実に塑性変形することができる。
詳しくは、圧着部の周方向の所定箇所を、該所定箇所の周辺部分と比べて大きく塑性変形させる際に、塑性曲げ変形させた場合には、塑性変位させた場合と比較して、該所定箇所に加わる負荷が大きくなり破損し易くなりがちである。
すなわち、塑性曲げ変形は、塑性変位と比較して前記圧着部を前記導体先端部に圧着する際に、圧着部の周方向の所定箇所が破損し易い塑性変形といえる。
このため、上述したように、溶接部を、塑性曲げ変形箇所ではなく、塑性変位箇所に形成することで、仮に、突合せ端部に溶接部を形成することによる十分な焼きなまし効果によって、溶接部の硬度が所望の硬度よりも低下しすぎた場合であっても、前記圧着部を前記導体先端部に圧着する際に、溶接部が破損することなく、確実に塑性変形させることができる。
この発明の態様として、前記圧着部が塑性変形する変形量を、前記圧着部が塑性変形するに伴って曲げ変形する曲げ変形量に設定し、前記圧着部の周方向における前記仮想軸線の両側に形成した前記塑性変形箇所を、前記曲げ変形量が周辺部分と比較して大きくなる塑性曲げ変形箇所として形成することができる。
上述した構成によれば、塑性曲げ変形箇所を、前記圧着部の周方向における溶接部以外の箇所に有する箇所に配置することにより、塑性曲げ変形箇所は、突合せ端部を溶接する際に、直接的に熱が付与されることがないため、溶接部よりも低い焼きなまし温度で焼きなますことができる。
これにより、加工硬化による歪を除去することができ、しかも、圧着の際に、破損しない強度を有する適度な硬度に保つことができる。すなわち、圧着の際に、塑性曲げ変形箇所は、周辺部分と比較して大きな曲げ変形を強いられるが圧着刃型に追従してしっかりと曲げ変形させることができる。
この発明の態様として、前記圧着部を、圧着後の前記圧着部の直交断面が、Ｕの字形状となる直交断面に形成することが好ましい。
この発明によれば、直交断面をＵの字形状に形成した前記圧着部の場合、前記圧着部の直交断面を正面視した状態において、圧着部の幅方向の中間部分には、上側部分が下方へ凹状に変位した前記塑性変位箇所が形成される。
よって、溶接部を前記塑性変位箇所に形成することによる焼きなまし効果により、塑性変位箇所の加工歪を除去することができ、塑性変位箇所を周辺部分と比較して大きな変位量で確実に塑性変形させることができる。
一方、直交断面をＵの字形状に形成した前記圧着部の場合、前記圧着部の直交断面を正面視した状態において、圧着部の幅方向の両外側に、上方へ突き出すように曲げ変形する前記塑性曲げ変形箇所が形成される。
よって、溶接部を形成する際に突合せ端部を加熱することによる熱が前記塑性曲げ変形箇所にまで伝導し、該伝導した熱により前記塑性曲げ変形箇所を焼きなますことができる。
従って、塑性曲げ変形箇所の加工歪を除去することができるとともに、周辺部分と比較して曲げ変形量が大きな塑性曲げ変形箇所を確実に変形させることができ、圧着部を、Ｕの字形状となる直交断面に形成することができる。
或いは、この発明の態様として、前記圧着部を、圧着後の前記圧着部の直交断面が、Ｈの字形状となる直交断面に形成することが好ましい。
この発明によれば、直交断面をＨの字形状に形成した前記圧着部の場合、前記圧着部の直交断面を正面視した状態において、前記圧着部の周方向における前記溶接部に対応する箇所、すなわち、圧着部の幅方向の中間部分が厚み方向の内側へ凹状に変位した塑性変位箇所が形成される。
よって、溶接部を塑性変位箇所に形成することによる焼きなまし効果により、塑性変位箇所の加工歪を除去することができ、塑性変位箇所を周辺部分と比較して大きな変位量で確実に塑性変形させることができる。
一方、直交断面をＨの字形状に形成した前記圧着部の場合、前記圧着部の直交断面を正面視した状態において、圧着部の幅方向の両外側に、圧着部の幅方向の両外側には、厚み方向の両側へ突き出すように曲げ変形する塑性曲げ変形箇所が形成される。
よって、溶接部を形成する際に突合せ端部を加熱することによる熱が前記塑性曲げ変形箇所にまで伝導し、該伝導した熱により、塑性曲げ変形箇所を焼きなますことができる。
従って、塑性曲げ変形箇所の加工歪を除去することができるとともに、周辺部分と比較して曲げ変形量が大きな塑性曲げ変形箇所を確実に変形させることができ、圧着部を、Ｈの字形状となる直交断面に形成することができる。
この発明の態様として、前記圧着部が塑性変形する変形量を、前記圧着部が塑性変形するに伴って曲げ変形する曲げ変形量に設定し、前記溶接部に形成した前記塑性変形箇所を、前記曲げ変形量が周辺部分と比較して大きくなる塑性曲げ変形箇所として形成することができる。
上述した構成によれば、前記溶接部を前記塑性曲げ変形箇所に形成したため、例えば、圧着部を筒状に曲げ加工するなどの圧着前工程によって加工硬化した前記塑性変形箇所をしっかりと焼きなますことができる。
これにより圧着部を圧縮するに伴って塑性曲げ変形箇所に対応する箇所が、周辺部分と比較して大きく曲げ変形しても、割れ等が生じることなく、しっかりと変形することができる。
この発明の態様として、前記圧着部を、圧着後の前記圧着部の直交断面が、上下左右に前記突出部を有する十字形状となる直交断面に形成することが好ましい。
前記圧着部を、圧着後の前記圧着部の直交断面が十字形状に形成した場合、前記圧着部の直交断面を正面視した状態において、圧着部の周方向において径外方向へ突出する突出部分は、周辺部分と比較して曲げ変形量が大きくため、塑性曲げ変形箇所として形成される。
そして、上述したように、溶接部をこのような塑性曲げ変形箇所に形成することにより、圧着部を圧縮するに伴って塑性曲げ変形箇所に対応する箇所が、周辺部分と比較して大きく曲げ変形しても、割れ等が生じることなく、圧着部をしっかりと十字形状となる直交断面に形成することができる。
また、この発明は、導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を所定の長さ分剥がして前記導体を露出させた導体先端部の圧着接続を許容する圧着部を備えた圧着端子における前記圧着部によって前記被覆電線と前記圧着端子とを圧着接続した接続構造体であって、前記圧着端子を、上述の圧着端子で構成し、前記圧着部と前記被覆電線の少なくとも前記導体先端部とを圧着したことを特徴とする。
この発明によれば、前記塑性変形箇所の加工硬化を解消した圧着部を、導体先端部に圧着した接続構造体を構成できるため、圧着部に圧着割れが存在せず、また、導体先端部に対して圧着部を隙間なくしっかりと密着した状態で圧着した優れた止水性、及び導通性を得ることができる接続構造体を得ることができる。
また、この発明は、上述した圧着接続構造体を複数備えるとともに、前記接続構造体における前記圧着端子を収容可能なコネクタハウジングを備え、前記圧着端子をコネクタハウジング内に配置したワイヤーハーネスであることを特徴とする。
また、この発明は、基材を端子展開形状に打ち抜いて端子基材を形成する打ち抜き工程と、前記端子基材の圧着部相当箇所を端子軸回りに曲げて筒状に形成する曲げ工程と、前記圧着部相当箇所が周方向において突き合わさる突合せ端部に、該突合せ端部を溶接した溶接部を溶接した溶接部を長手方向に沿って形成する溶接工程とをこの順に行う圧着端子の製造方法によって、筒状の圧着部を備えた圧着端子を構成し、導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を所定の長さ分剥がして前記導体を露出させた少なくとも導体先端部を圧着前の前記圧着部に挿入する電線挿入工程と、前記圧着部を少なくとも前記導体先端部に圧着する圧着工程とをこの順に行い前記圧着端子と前記被覆電線とを圧着接続する接続構造体の製造方法であって、前記圧着工程によって前記圧着部の前記導体先端部に対する圧着に伴って前記圧着部が塑性変形する変形量が該圧着部の周方向における周辺部分と比較して大きくなる塑性変形箇所に、前記圧着部相当箇所の前記突合せ端部が配置されるように、前記曲げ工程において、前記圧着部相当箇所に曲げ加工を行うことを特徴とする。
この発明によれば、基材に対して打ち抜き工程や曲げ工程などの冷間加工を行うことにより、端子基材が加工硬化するが、その後に圧着部に対して行う圧着工程によって、前記圧着部が塑性変形する変形量が該圧着部の周方向における周辺部分と比較して大きくなる塑性変形箇所に、前記圧着部相当箇所の前記突合せ端部が配置されるように、前記曲げ工程において、前記圧着部相当箇所に対して曲げ加工を行うとともに、前記突合せ端部に、該突合せ端部を溶接した溶接部を溶接した溶接部を長手方向に沿って形成する溶接工程と行うことにより、上述した冷間加工により加工硬化した圧着部の内部の歪を除去するという焼きなまし効果を得ることができる。
これにより、圧着工程において、圧着部は、圧着刃型への追従性が向上し、圧着時の圧着割れを回避することができるとともに、圧着抵抗の安定化を図ることができる。
従って、導体先端部に対して圧着部を隙間なくしっかりと密着した状態で圧着することができるため、優れた止水性、及び導通性を得ることができる。
この発明の態様として、前記溶接工程において前記突合せ端部の溶接をファイバーレーザ溶接で行うことができる。
この発明によれば、隙間の無い圧着部を構成し、圧着状態において圧着部の内部に水分が侵入することを確実に防止できる圧着端子を製造することができる。詳しくは、ファイバーレーザは他の溶接用レーザと比べ、焦点を極小なスポットに合わせることができ、高出力なレーザ溶接を実現することができるとともに、連続照射可能である。
従って、前記溶接工程において、前記突合せ端部を確実に溶接し、圧着状態においても、十分な止水性を確保できるとともに、前記圧着部に残留する加工硬化を効果的に解消することができる。
また、この発明の態様として、前記圧着部を、前記導体先端部を圧着する導体圧着部と、電線先端側における前記導体先端部よりも基端側の被覆先端部を圧着する被覆圧着部とで構成し、前記圧着工程において、前記導体圧着部と前記被覆圧着部とを同時に圧着することができる。
この発明によれば、前記圧着工程において、外径の異なる前記導体圧着部と前記被覆圧着部とを同時に圧着することで、圧着部の長手方向において前記導体圧着部と前記被覆圧着部との境界部分には段差が生じるなど大きく塑性変形することになる。
そして、打ち抜き工程や曲げ工程などの冷間加工によって、圧着部の周方向における前記突合せ端部に対して溶接工程を行うことで、焼きなまし効果により、圧着前の圧着部の周方向において存在する塑性変形箇所の加工硬化を解消できる。
よって、その後に行う圧着工程において、前記導体圧着部と前記被覆圧着部とを同時に圧着しても、圧着刃型への追従性が向上し、圧着時の圧着割れを回避することができるとともに、圧着抵抗の安定化を図ることができる。
従って、導体先端部に対して圧着部を隙間なくしっかりと密着した状態で圧着することができるため、優れた止水性、及び導通性を得ることができる。
この発明によって、加工硬化による圧着部の内部の歪を除去するという焼きなまし効果を得ることにより、圧着刃型への追従性の向上を図ることで、圧着時の圧着割れを回避することができるとともに、圧着抵抗の安定化を図ることができる圧着端子、接続構造体、及び接続構造体の製造方法を提供することができる。
圧着接続構造体を説明する説明図。 図１中のＡ−Ａ矢視断面図。 バレル部における溶接について説明する説明図。 バレル部におけるビッカース硬さを説明する説明図。 導体圧着部における圧着工程を説明する説明図。 別の圧着端子における斜め上方から視た外観を示す外観斜視図。 バレル部における別の圧着工程を説明する説明図。 別のＵ字状圧着部における幅方向の断面を示す断面図。 導体圧着部における別の圧着状態を示す断面図。 導体圧着部における別の圧着状態を示す断面図。 他の実施形態の圧着端子の導体圧着部の断面図。 他の実施形態の圧着端子を説明する説明図。 他の圧着端子のバレル部を説明する説明図。 従来の圧着端子の導体圧着部の断面図。
この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
まず、本実施形態における圧着接続構造体１について、図１から図３を用いて詳しく説明する。
なお、図１は圧着接続構造体１を説明する説明図を示し、図２は図１中のＡ−Ａ矢視断面図を示し、図３はバレル部２３０における溶接について説明する説明図を示している。
また、図１中において、矢印Ｘは長手方向を示し（以下「長手方向Ｘ」とする）、矢印Ｙは幅方向を示している（以下、「幅方向Ｙ」とする）。さらに、長手方向Ｘにおいて、後述するボックス部２１０側（図１中の左側）を前方とし、ボックス部２１０に対して後述する被覆電線１００側（図１中の右側）を後方とする。加えて、図１中の上側を上方とし、図１中の下側を下方とする。
圧着接続構造体１は、図１（ａ）に示すように、被覆電線１００と圧着端子２００とを圧着接続して構成している。
被覆電線１００は、図１（ｂ）に示すように、アルミニウム素線１０１ａを束ねたアルミニウム芯線１０１を、絶縁樹脂で構成する絶縁被覆体１０２で被覆して構成している。さらに、被覆電線１００は、絶縁被覆体１０２の先端から所定の長さアルミニウム芯線１０１を露出させている。
圧着端子２００は、図１に示すように、メス型端子であり、長手方向Ｘの前方から後方に向かって、図示省略するオス型端子のオスタブの挿入を許容するボックス部２１０と、ボックス部２１０の後方で、所定の長さのトランジション部２２０を介して配置されたバレル部２３０とを一体に構成している。
この圧着端子２００は、表面が錫メッキ（Ｓｎメッキ）された黄銅等の銅合金条（図示せず）を、平面展開した端子形状に打ち抜いた後、中空四角柱体のボックス部２１０と後方視略Ｏ型のバレル部２３０とからなる立体的な端子形状に曲げ加工するとともに、バレル部２３０を溶接して構成したクローズドバレル形式の端子である。
ボックス部２１０は、底面部（図示省略）の長手方向Ｘと直交する幅方向Ｙの両側部に連設された側面部２１１の一方を、他方の端部に重なり合うように折り曲げて、長手方向Ｘの前方側から見て略矩形の倒位の中空四角柱体で構成されている。
さらに、ボックス部２１０の内部には、底面部における長手方向Ｘの前方側を延設して、長手方向Ｘの後方に向かって折り曲げて形成され、挿入されるオス型端子の挿入タブ（図示省略）に接触する弾性接触片２１２を備えている。なお、本実施形態において、弾性接触片２１２の詳細な図示を省略する。
バレル部２３０は、絶縁被覆体１０２の先端近傍を圧着する被覆圧着部２３１と、露出させたアルミニウム芯線１０１を圧着する導体圧着部２３２とを一体にして形成している。
より詳しくは、バレル部２３０は、図３に示すように、端子形状に打ち抜いた銅合金条を被覆電線１００の外径より僅かに大きい内径で被覆電線１００の外周を包囲するように丸めるとともに、圧着端子２００のバレル２３０に相当するバレル相当箇所において丸めた端部２３０ａ同士を突き合わせて長手方向Ｘの溶接箇所Ｗに沿って溶接して後方視略Ｏ型の閉断面形状に形成している。
なお、溶接箇所Ｗ（端部２３０ａ）の溶接は、ファイバーレーザ溶接装置ＦＬを用いた単一焦点のファイバーレーザ溶接にて行う。ファイバーレーザ溶接は、約１．０８μｍの波長のファイバーレーザ光を用いた溶接である。このファイバーレーザ光は、理想的なガウスビームであり、回折限界まで集光可能であるため、ＹＡＧレーザやＣＯ２レーザでは実現できなかった３０μｍ以下の集光スポット径を構成することができるレーザ光である。
このようなファイバーレーザ溶接装置ＦＬからファイバーレーザ光を照射するとともに、ファイバーレーザ溶接装置ＦＬを溶接箇所Ｗに沿って長手方向Ｘに移動させて、溶接箇所Ｗの焼きなましを行いながら、端部２３０ａ同士を溶着してバレル部２３０を構成する。この端部２３０ａ同士が溶接された部分を溶接部２３０ｂとする。
また、被覆電線１００を圧着した圧着状態において、バレル部２３０には、図１（ａ）及び図２に示すように、バレル部２３０の前方端を変形させた封止部２３５と、アルミニウム芯線１０１を圧着したＵ字状の導体圧着部２３２Ｕと、被覆圧着部２３１を変形させて絶縁被覆体１０２を圧着した圧着状態においてＯ字状の被覆圧着部２３１Ｏとが形成される。
封止部２３５は、図示しない所定の圧着金型でバレル部２３０の前方端を偏平状に押し潰すように変形させて、圧着前のバレル部２３０における前方開口を封止している。
圧着状態においてＯ字状の被覆圧着部２３１Ｏは、被覆電線１００が挿入された被覆圧着部２３１を所定の圧着金型で断面略Ｏ字状に変形させて、絶縁被覆体１０２を圧着した圧着状態を構成している。
圧着状態においてＵ字状の導体圧着部２３２Ｕは、図２に示すように、被覆電線１００が挿入された導体圧着部２３２を後述する一対の雌雄金型１０で変形させて、アルミニウム芯線１０１を圧着した圧着状態において断面略Ｕ字状に構成している。
詳しくは、圧着状態においてＵ字状の導体圧着部２３２Ｕは、長手方向Ｘに対して直交する直交断面において、導体圧着部２３２の下方面側を下方に凸した断面円弧状に変形させるとともに、導体圧着部２３２の上方面側を幅方向Ｙの略中央が下方に向けて断面凹状に変形させた上面凹状部２３４ａを有して形成している。さらに、圧着状態においてＵ字状の導体圧着部２３２Ｕは、長手方向Ｘに対して直交する直交断面において、導体圧着部２３２の幅方向Ｙの両外側に、上方へ突出した突出部２３４Ｔ（角部）を形成している。
すなわち、圧着状態においてＵ字状の導体圧着部２３２Ｕは、長手方向Ｘに対して直交する直交断面を略Ｕ字状に形成している。
ここで、上面凹状部２３４ａは、導体圧着部２３２の周方向において、圧縮による変位量が周辺部分と比較して大きくなるように圧縮変形している箇所である。
突出部２３４Ｔは、導体圧着部２３２の周方向において、曲げ変形量が周辺部分と比較して大きくなるように曲げ変形している箇所である。
次に、圧着前のバレル部２３０におけるビッカース硬さについて、図４を用いて説明する。
なお、図４はバレル部２３０におけるビッカース硬さを説明する説明図であり、詳しくは、図４（ａ）はバレル部２３０におけるビッカース硬さの測定箇所を示し、図４（ｂ）は測定箇所Ｐ５に対する各測定箇所のビッカース硬さの割合を示している。
バレル部２３０におけるビッカース硬さの測定箇所は、図４（ａ）に示すように、溶接部２３０ｂにおける周方向略中央を測定した測定点Ｐ１、溶接部２３０ｂと非溶接部分との周方向境界を測定した測定点Ｐ２、周方向境界近傍を測定した測定点Ｐ３、バレル部２３０の側方面側を測定した測定点Ｐ４、及びバレル部２３０の下方面側を測定した測定点Ｐ５の５カ所とする。
なお、測定点Ｐ５は、導体圧着部２３２の周方向において、ファイバーレーザ溶接を行う対象である突合わせ端部２３０ａから最も離間しているため、熱が伝導し難く、焼きなまし効果を得ることが困難な箇所であるため、ファイバーレーザ溶接を行う前の導体圧着部２３２とビッカーズ硬さが略同じ値となる箇所である。
まず、バレル部２３０の各測定箇所における測定点Ｐ５に対するビッカース硬さの割合は、図４（ｂ）に示すように、測定点Ｐ１が４５．８％、測定点Ｐ２が４８．０％となった。
測定点Ｐ１，Ｐ２は、いずれも溶接部であり、導体圧着部２３２の周方向において、ファイバーレーザ溶接を直接的に行う突合わせ端部２３０ａに相当する箇所であるため、ファイバーレーザ溶接の熱によりしっかりと焼きなますことができる。
一方、バレル部２３０の各測定箇所における測定点Ｐ５に対するビッカース硬さの割合は、図４（ｂ）に示すように、測定点Ｐ５を基準として測定点Ｐ３が９５．６％、測定点Ｐ４が９６．５％となった。
測定点Ｐ３，Ｐ４は、いずれも非溶接部であり、ファイバーレーザ溶接によって直接的に、加熱されずに、突合わせ端部２３０ａ同士を加熱した熱伝導により間接的に加熱される。
このため、測定点Ｐ５よりビッカース硬さを４％程度低下するに留めることができ、焼きなましにより硬度が低下しすぎることがなく、適度な硬度に焼きなますことができる。
すなわち、圧着前の導体圧着部２３２の周方向における測定点Ｐ３，Ｐ４に相当する位置は、測定点Ｐ５と比較して、硬くて強く、しかも粘り強さを兼ね備えた性質に焼きなましすることができる。
引き続き、このような構成の圧着端子２００のバレル部２３０に被覆電線１００を挿入するとともに、バレル部２３０を加締めて圧着して圧着接続構造体１を構成する工程について、図５を用いて詳しく説明する。
なお、図５は導体圧着部２３２における圧着工程を説明する説明図を示し、図５（ａ）は導体圧着部２３２の圧着前の状態を示し、図５（ｂ）は導体圧着部２３２を圧着してＵ字状の導体圧着部２３２Ｕを構成した状態を示している。
まず、圧着端子２００のバレル部２３０に対して、図１（ｂ）に示すように、アルミニウム芯線１０１を露出させた被覆電線１００の先端部分を長手方向Ｘの後方から挿入する。この際、被覆電線１００の外径に対してバレル部２３０の内径が僅かに大きく形成されているため、被覆電線１００は、バレル部２３０に対して挿入される。
そして、被覆電線１００を挿入したバレル部２３０の導体圧着部２３２を、図５に示すように、一対の雌雄金型１０で上下方向に加締めて、アルミニウム芯線１０１と圧着端子２００とを圧着する。この際のバレル部２３０の長手方向Ｘの導体圧着部２３２以外の部分の圧着については、その詳細な説明は省略するが、バレル部２３０の被覆圧着部２３１も一対の雌雄金型１０とは別の適宜の圧着金型で加締めて絶縁被覆体１０２を圧着する。さらに、導体圧着部２３２より前方端部を、一対の雌雄金型１０とは別の適宜の圧着金型で略偏平状に押しつぶすように変形させて封止部２３５を形成する。
より詳しくは、一対の雌雄金型１０は、導体圧着部２３２を圧着可能な長手方向Ｘの長さを有して、図５（ａ）に示すように、上下二分割されたメス金型１１とオス金型１２とで構成している。
メス金型１１は、幅方向Ｙにおける断面において、導体圧着部２３２の外径に対して僅かに小さい直径で略Ｕ字状に形成した受け溝部１３によって略逆門型形状に形成している。
オス金型１２は、幅方向Ｙにおける断面において、メス金型１１の受け溝部１３に嵌合する幅方向Ｙの長さで下方に向けて凸設した第１凸部１４と、第１凸部１４の幅方向Ｙの長さに対して幅方向Ｙの長さが短く、かつ下方に向けて凸設した第２凸部１５とを一体形成にした圧着凸部１６を有する断面形状に形成している。
なお、メス金型１１とオス金型１２とを上下方向で組み合わせた際、メス金型１１の受け溝部１３、及びオス金型１２の圧着凸部１６で構成される内面形状は、アルミニウム芯線１０１を挿入した導体圧着部２３２を変形させて圧着状態においてＵ字状に形成している。
このような一対の雌雄金型１０のメス金型１１及びオス金型１２を、図５（ａ）に示すように、上下方向に所定の間隔だけ離間した状態において、被覆電線１００を挿入した導体圧着部２３２を、オス金型１２の第２凸部１５における幅方向Ｙの略中央と溶接部２３０ｂが対向するようにしてオス金型１２及びメス金型１１の間に挿入する。
そして、図５（ｂ）に示すように、オス金型１２の圧着凸部１６が導体圧着部２３２の上方面を押圧することで、導体圧着部２３２の下方面が受け溝部１３に押し込まれる。この際、導体圧着部２３２の下方面がメス金型１１における受け溝部１３の内面形状に沿うように塑性変形するとともに、導体圧着部２３２の上方面がオス金型１２における圧着凸部１６の外形形状に沿うように塑性変形して、図２に示すようなアルミニウム芯線１０１を圧着して、導体圧着部２３２Ｕは、圧着状態においてＵ字状に形成している。
この圧着状態においてＵ字状の導体圧着部２３２Ｕは、幅方向Ｙにおける断面において、下方面側が受け溝部１３によって下方に突出した断面円弧状に変形するとともに、圧着前には上方に向けて突出した上方面側が圧着凸部１６によって下方に凹んだ断面凹状に変形することで、断面Ｕ字状に形成されている。
このようにして圧着端子２００のバレル部２３０を加締めて被覆電線１００を圧着して接続するとともに、アルミニウム芯線１０１と圧着端子２００との導電性を確保した圧着接続構造体１を構成する。
以上のような構成を実現する圧着端子２００、圧着接続構造体１、及び圧着接続構造体１の製造方法は、圧着時の圧着割れを回避することができるとともに、圧着抵抗の安定化を図ることができる。
具体的には、例えば、銅合金条から平面展開した端子形状を打ち抜く打ち抜き工程と、打ち抜いた銅合金条におけるバレル部２３０に加工する前のバレル相当箇所を筒状に曲げる曲げ工程などの冷間加工を経て形成した圧着端子２００は、上述した冷間加工により加工硬化するため、冷間加工前の端子基材と比較して数倍の硬さになる。
そうすると、このような加工硬化した圧着端子２００のバレル部２３０をアルミニウム芯線１０１に対して圧着する際に、一対の雌雄金型１０へのバレル部２３０の所望の追従性を得ることができずに、バレル部２３０が破断する圧着割れが生じることや、不十分な圧着となり圧着抵抗の影響が大きくなるという課題が生じる。
具体的には、導体圧着部２３２の周方向において、特に、上面凹状部２３４ａと突出部２３４Ｔとは、塑性変形量が周辺部分において局所的に大きく塑性形成している。
上面凹状部２３４ａは、導体圧着部２３２の周方向において、変位量が周辺部分と比較して大きくなるように圧縮変形させた箇所であるとともに、突出部２３４Ｔは、導体圧着部２３２の周方向において、曲げ変形量が周辺部分と比較して大きくなるように曲げ変形させた箇所である。
このため、上面凹状部２３４ａや突出部２３４Ｔは、導体圧着部２３２の周方向において、圧着端子２００のバレル部２３０をアルミニウム芯線１０１に圧着する際に、圧着割れが生じることや、不十分な圧着となり圧着抵抗の影響が大きくなるおそれがあった。
これに対して本実施形態においては、導体圧着部２３２の周方向において、端部２３０ａ同士を溶接した溶接部２３０ｂを形成することで、加工硬化したバレル部２３０の内部の歪を除去するという焼きなまし効果を得ることができる。
詳しくは、圧着前の導体圧着部２３２の周方向における上面凹状部２３４ａに相当する箇所は、図４（ａ）中の上述した測定点Ｐ１やＰ２に相当する位置であり、図４（ｂ）に示すグラフより明らかなとおり、測定点Ｐ５と比較して大幅にビッカーズ硬さを低減することができる。
すなわち、突合わせ端部２３０ａは、圧着前の導体圧着部２３２の周方向において、上面凹状部２３４ａに相当する箇所に有するため、該突合わせ端部２３０ａをファイバーレーザ溶接する際に、上面凹状部２３４ａに相当する箇所を、十分に焼きなましすることができる。
このため、圧着端子２００のバレル部２３０をアルミニウム芯線１０１に圧着するに伴って、導体圧着部２３２の周方向において、特に、上面凹状部２３４に相当する箇所を、周辺部分と比較して、局所的な変位量で変形させても、上面凹状部２３４には、圧着割れが生じることがなく、しっかりと圧着刃型へ追従した状態で圧着することができる。
さらにまた、突出部２３４Ｔに相当する箇所は、導体圧着部２３２の周方向において、図４（ａ）中の上述した測定点Ｐ４に相当する位置、或いは測定点Ｐ４に近接する位置であり、図４（ｂ）に示すグラフより明らかなとおり、測定点Ｐ５よりビッカース硬さを４％程度低下するに留めることができる。
しかも、突出部２３４Ｔに相当する箇所は、圧着前の導体圧着部２３２の幅方向における溶接部の両側に位置するため、突合わせ端部２３０ａ同士をファイバーレーザ溶接して溶接部２３０ｂを形成する際に、直接的に、加熱されることがなく、該突合せ端部２３０ａに付与した熱が導体圧着部２３２の周方向において伝導し、この伝導した熱により、硬度が低下しすぎることがなく、適度な硬度に焼きなますことができる。
すなわち、ファイバーレーザ溶接による突合わせ端部２３０ａの加熱によって、突出部２３４Ｔを、上述したように、硬くて強く、しかも粘り強さを兼ね備えた性質に焼きなましすることができる
このため、圧着端子２００のバレル部２３０をアルミニウム芯線１０１に圧着するに伴って、導体圧着部２３２の周方向において、特に、突出部２３４Ｔに相当する箇所を、周辺部分と比較して、局所的な変位量で変形させても、突出部２３４Ｔには、圧着割れが生じることがなく、しっかりと圧着刃型への追従した状態で圧着することができる。
従って、露出させたアルミニウム芯線１０１にバレル部２３０を隙間なくしっかりと密着した状態で圧着することができるため、優れた止水性、及び導通性を得ることができる。
また、バレル部２３０の圧縮に伴って、周辺部分と比較して局所的に塑性変形させる、例えば、上面凹状部２３４ａや突出部２３４Ｔなどの箇所の加工硬化を予め解消したうえで、導体圧着部２３２とアルミニウム芯線１０１とを圧着した圧着接続構造体１を構成できるため、バレル部２３０に圧着割れが存在せず、また、露出させたアルミニウム芯線１０１にバレル部２３０を隙間なくしっかりと密着した状態で圧着した優れた止水性、及び導通性を得ることができる圧着接続構造体１を得ることができる。
また、端部２３０ａ同士をファイバーレーザ溶接で溶着したことにより、隙間の無いバレル部２３０を構成し、圧着状態においてバレル部２３０の内部に水分が侵入することを確実に防止できる圧着端子２００を製造することができる。詳しくは、ファイバーレーザは他の溶接用レーザと比べ、焦点を極小なスポットに合わせることができ、高出力なレーザ溶接を実現することができるとともに、連続照射可能である。したがって、確実な止水性を有する溶接を行い、圧着状態において、十分な止水性を確保できる圧着端子２００を製造することができる。
なお、上述の実施形態において、被覆電線１００における芯線をアルミニウム合金とし、圧着端子２００を黄銅等の銅合金としたが、これに限定せず、被覆電線１００における芯線、及び圧着端子２００を黄銅等の銅合金やアルミニウム合金などの同一金属で構成してもよい。
また、圧着端子２００をメス型の圧着端子としたが、これに限定せず、メス型の圧着端子に対して長手方向Ｘに嵌合するオス型の圧着端子であってもよい。あるいは、ボックス部２１０ではなく略Ｕ字状あるいは環状の平板などであってもよい。さらにまた、アルミニウム芯線１０１は、複数の素線としてのアルミニウム合金線を束ねた単線に限らず、複数のアルミニウム合金線を撚った撚り線として構成してもよい。
また、突合わせ端部２３０ａ同士をファイバーレーザ溶接したが、これに限定せず、端部２３０ａ同士を溶着するとともに、バレル部２３０の周方向の少なくとも一部を焼きなましできる溶着方法であれば、例えば、ガス溶接などの他の溶接手段であってもよい。
また、被覆圧着部２３１と導体圧着部２３２とが略同径の大きさとなるよう打ち抜いた銅合金条でバレル部２３０を形成したが、これに限定せず、後述するが、圧着前の被覆圧着部２３１及び導体圧着部２３２の内径がそれぞれ異なる大きさになるように打ち抜いた銅合金条でバレル部２３０を形成してもよい。
また、バレル部２３０の先端に封止部２３５を形成したが、これに限定せず、バレル部２３０の先端を別部材でシールしてもよい。
また、バレル部２３０を略円筒状に形成した圧着端子２００とし、被覆電線１００と圧着端子２００とを圧着接続する際、バレル部２３０の先端を押し潰して封止部２３５を形成したが、これに限定せず、例えば、別の圧着端子における上方からの外観斜視図を示す図６のように、バレル部２３０の先端を予め押し潰して封止部２３５を形成した圧着端子２００としてもよい。
また、導体圧着部２３２及び被覆圧着部２３１をそれぞれ異なる圧着金型で圧着するとしたが、これに限定せず、例えば、バレル部２３０における別の圧着工程を説明する説明図である図７に示すように、上金型２１と下金型２２とで構成した一対の圧着金型２０で、被覆電線１００が挿入された導体圧着部２３２及び被覆圧着部２３１を同時に圧着して、圧着状態においてＯ字状の被覆圧着部２３１Ｏ及びＵ字状の導体圧着部２３２Ｕを形成してもよい。
この際、導体圧着部２３２と被覆圧着部２３１とを同時に圧着することで、導体圧着部２３２と被覆圧着部２３１との境界部分などは段差が生じるなど大きな圧縮変形（塑性変形）を強いられることになる。
そして、打ち抜き工程や曲げ工程などの冷間加工によって、加工硬化した圧着前のバレル部２３０の長手方向Ｘに沿って溶接工程を行うことで、焼きなまし効果により加工硬化を解消できる。
このため、圧着工程において、導体圧着部２３２と被覆圧着部２３１とを同時に圧着しても、一対の圧着金型２０への追従性が向上し、導体圧着部２３２と被覆圧着部２３１との境界部分に、段差などの変形が生じても、該境界部分を含めてバレル部２３０の圧着時の圧着割れを回避することができるとともに、圧着抵抗の安定化を図ることができる。
従って、被覆電線１００にバレル部２３０を隙間なくしっかりと密着した状態で圧着することができるため、優れた止水性、及び導通性を得ることができる。
また、圧着状態においてＵ字状の導体圧着部２３２Ｕの上面凹状部２３４ａに溶接部２３０ｂが位置するように圧着端子２００を構成したが、これに限定せず、上述とな異なるＵ字状の導体圧着部２３２Ｕにおける幅方向Ｙの断面図である図８に示すように、Ｕ字状の導体圧着部２３２Ｕの下方部分２３０ｕにおける幅方向Ｙの略中央に溶接部２３０ｂが位置する圧着端子２００であってもよい。
ところで、バレル部２３０の導体圧着部２３２を、図５に示すように、一対の雌雄金型１０で上下方向に加締めて、アルミニウム芯線１０１と圧着端子２００とを圧着する際には、導体圧着部２３２の下方部分２３０ｕは、メス金型１１の凹形状の受け溝部１３に沿って塑性変形するように引張り応力が加わる。このため、特に、導体圧着部２３２の下方部分２３０ｕは、導体圧着部２３２の周方向の下方部分２３０ｕ以外の箇所と比較して、引張りに伴う位置の変位量が大きくなる。
このような、導体圧着部２３２の下方面側の幅方向の中間部分に、溶接部２３０ｂが位置するように設定することで、該バレル部２３０には、焼きなまし効果を得ることができるため、導体圧着部２３２のアルミニウム芯線１０１に対する圧着の際に、下方部分２３０ｕを含めて導体圧着部２３２をメス金型１１の受け溝部１３の形状に沿って追従させることができる。
また、導体圧着部２３２は、被覆電線１００を挿入した導体圧着部２３２を断面Ｕ字状に変形させて形成したが、これに限定せず、圧着状態においてアルミニウム芯線１０１との良好な接続状態を確保できる圧着状態であれば適宜の断面形状としてもよい。
例えば、導体圧着部２３２は、導体圧着部２３２における別の圧着状態の断面図である図９（ａ）に示すように、アルミニウム芯線１０１を挿入した状態で所定の圧着金型で圧着して、長手方向Ｘにおける直交断面が圧着状態において断面略十字状に形成してもよい。
この圧着状態において十字状の導体圧着部２３２Ｘは、アルミニウム芯線１０１における幅方向Ｙの中心に向けて凹設した４つの凹溝部２３７ａと、凹溝部２３７ａによって上下方向及び幅方向Ｙに突出した４つの突出部２３７ｂとで構成している。
このような圧着状態において十字状の導体圧着部２３２Ｘの場合、圧着前の導体圧着部２３２の圧縮に伴って、導体圧着部２３２の周方向における突出部２３７ｂあるいは凹溝部２３７ａに相当する箇所の加工率（塑性変形量）が大きくなる。
加えて、圧着状態において十字状の導体圧着部２３２Ｘは、突出部２３７ｂあるいは凹溝部２３７ａを、溶接部２３０ｂ、又は該溶接部２３０ｂに対して、圧着前の導体圧着部２３２の幅方向Ｙの両側に位置するように対称形状で形成している。
よって、突合せ端部２３０ａをファイバーレーザ溶接で溶接する際に、圧着前の導体圧着部２３２の周方向における少なくとも突出部２３７ｂ、及び凹溝部２３７ａに相当する箇所の加工硬化を解消し、焼きなまし効果を確実に得ることができる。
このため、溶接部２３０ｂを突出部２３７ｂの頂部、あるいは凹溝部２３７ａに位置するように構成することが好ましい。
また、導体圧着部２３２における別の圧着状態の断面図である図９（ｂ）に示すように、アルミニウム芯線１０１を挿入した導体圧着部２３２を所定の圧着金型で圧着して、圧着状態における導体圧着部２３２Ｙを、長手方向Ｘにおける断面形状が断面略Ｙ字状に形成してもよい。
この圧着状態においてＹ字状の導体圧着部２３２Ｙは、アルミニウム芯線１０１における幅方向Ｙの中心に向けて凹設した３つの凹溝部２３８ａと、凹溝部２３８ａによって下方向、及び斜め上方に突出した突出部２３８ｂとで構成している。このような圧着状態においてＹ字状の導体圧着部２３２Ｙの場合、溶接部２３０ｂが突出部２３８ｂの頂部、あるいは凹溝部２３８ａに位置するように構成する。
これにより、上述した圧着状態において十字状の導体圧着部２３２Ｘと同様の焼きなまし効果を奏することができる。
これにより、導体圧着部２３２Ｙは、複数の突出部２３８ｂと凹溝部２３８ａとを備えた構成であるが、上述した圧着状態において十字状の導体圧着部２３２Ｘと同様に焼きなまし効果を奏することがで、アルミニウム芯線１０１に対する圧着に伴って、割れが生じることなく、確実に直交断面がＹ字状に塑性変形させることができる。
また、導体圧着部２３２における別の圧着状態の断面図である図１０に示すように、アルミニウム芯線１０１を挿入した導体圧着部２３２を所定の圧着金型で圧着して、圧着状態における導体圧着部２３２Ｈを、長手方向Ｘにおける断面形状が断面略Ｈ字状に形成してもよい。
この圧着状態においてＨ字状の導体圧着部２３２Ｈは、幅方向の中間部分の両外側部分が上下方向に突出した形状であり、幅方向の中間部分の上部に溶接部を形成し、幅方向の中間部分の両側を対称形状に形成している。
導体圧着部２３２Ｈは、幅方向の両外側部分、及び中間部分に、上下各側に突出する突出部２３９ｂを配置するとともに、幅方向の中間部分に、凹溝部２３９ａを配置している。
これにより、導体圧着部２３２Ｈは、複数の突出部２３９ｂと凹溝部２３９ａとを備えた構成であるが、上述した圧着状態において十字状の導体圧着部２３２Ｘと同様に焼きなまし効果を奏することができ、アルミニウム芯線１０１に対する圧着に伴って、割れが生じることなく、確実に直交断面がＨ字状に塑性変形させることができる。
この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の導体は、実施形態のアルミニウム芯線１０１に対応し、
以下同様に、
絶縁被覆は、絶縁被覆体１０２に対応し、
導体先端部は、露出したアルミニウム芯線１０１に対応し、
圧着部は、バレル部２３０に対応し、
圧着する前の圧着部は、導体圧着部２３２に対応し、
突合せ端部は、端部２３０ａに対応し、
塑性変形箇所は、上面凹状部２３４ａ、突出部２３４Ｔ、Ｕ字状圧着部２３４の下方部分２３０ｕ、突出部２３７ｂ、凹溝部２３７ａ、突出部２３８ｂ、凹溝部２３８ａ、突出部２３９ｂ、及び凹溝部２３９ａに対応し、
圧着後の圧着部は、圧着状態において、Ｕ字状の導体圧着部２３２Ｕ、十字状の導体圧着部２３２Ｘ、Ｙ字状の導体圧着部２３２Ｙ、及びＨ字状の導体圧着部２３２Ｈに対応し、
接続構造体は、圧着接続構造体１に対応し、
被覆先端部は、絶縁被覆体１０２の先端近傍に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
例えば、上述した圧着端子２００の焼きなまし効果は、導体圧着部２３２を圧縮変形させて導体圧着部２３２をアルミニウム芯線１０１に対して圧着する圧着工程において、バレル部２３０に大きな加工率（塑性変形量）の変形を強いる箇所における加工性向上を図る場合に限定しない。
さらに、このような圧着端子２００の焼きなまし効果は、溶接工程において、溶接の際にバレル部２３０の溶接個所Ｗに熱を付与することに限らず、溶接工程以外の他の工程においてや、ファイバーレーザ溶接装置ＦＬなどの溶接手段により得ることに限定せず、溶接手段以外の熱付与手段によって、圧着端子２００における溶接個所Ｗ以外の箇所に熱を付与することによって得ることができる。
例えば、バレル部２３０を構成する際に、打抜き工程において端子形状に打ち抜いた銅合金条に対して、加工率（塑性変形量）の大きい曲げ加工を行う場合には、曲げ加工と焼きなましのための熱の付与とを繰り返すことにより、複雑な端子形状の圧着端子２００であっても、正確、且つ容易に作成することがきる。
また、他の実施形態として、圧着端子２００は、バレル部２３０を長手方向Ｘ（前後方向Ｘ）に沿って同径となる寸胴に形成するに限らず、図１１に示すように、長手方向Ｘにおいて径が異なるように段状に形成してもよい。
なお、図１１は、他の実施形態における圧着端子２００の斜視図を示している。
詳しくは、バレル部２３０は、導体圧着部２３２と段差部２３０ｄと被覆圧着部２３１とで一体に構成している。
なお、以下の説明において、被覆電線１００の先端側を電線先端部１００Ｔに設定し、さらに、電線先端部１００Ｔの先端側でアルミニウム芯線１０１の露出部分を芯線先端部１０１Ｔに設定するとともに、電線先端部１００Ｔにおける芯線先端部１０１Ｔよりも後方側の絶縁被覆１０２を被覆先端部１０２Ｔに設定する。
導体圧着部２３２は、電線先端部１００Ｔを挿入した状態において、長手方向Ｘにおいて、挿入した芯線先端部１０１Ｔに相当する箇所であり、芯線先端部１０１Ｔの外径に対して略同等、或いは僅かに大きな内径を有して被覆圧着部２３１よりも小径に形成している。
被覆圧着部２３１は、電線先端部１００Ｔを挿入した状態において、長手方向Ｘにおいて、挿入した被覆先端部１０２Ｔに相当する箇所であり、被覆先端部１０２Ｔの外径に対して略同等、或いは僅かに大きな内径を有して形成している。
段差部２３０ｄは、長手方向Ｘに直交するような段差形状ではなく、被覆圧着部２３１から導体圧着部２３２にかけて滑らに縮径するような段差形状に形成している。
上述する段差形状に形成したバレル部２３０を有する圧着端子２００によれば、導体圧着部２３２は、段差形状に形成していない従来のバレル部における導体圧着部と比較して芯線先端部１０１Ｔとの隙間が僅かになるため、芯線先端部１０１Ｔと圧着接続する際の径方向内側への圧縮量を抑えることができ、余肉の発生を防止することができる。
従って、被覆圧着部２３１を被覆先端部１０２Ｔにしっかりと密着させることができるため、バレル部２３０内部の優れた止水性を確保できる。さらに、導体圧着部２３２を芯線先端部１０１Ｔに密着させることができるため、電気的特性のばらつきを抑制し、優れた電気的特性を得ることができる。
詳述すると、段差形状に形成していない従来のバレル部は、段差形状に形成した本実施形態のバレル部２３０に比べて、導体圧着部と芯線先端部１０１Ｔとの隙間が大きいため、導体圧着部は、芯線先端部１０１Ｔに圧着接続する際に、径方向内側への変形量が大きくなる。
そうすると、図１４に示すように、従来の導体圧着部２３２０は、芯線先端部１０１Ｔに圧着接続した際に余肉が発生し、該余肉が径方向内側に張り出すように倒れるいわゆる内倒れ部分２３１０ｚが生じる。
このように、導体圧着部２３２０に内倒れ部分２３１０ｚが生じた場合、芯線先端部１０１Ｔと圧着接続する際に、内倒れ部分２３１０ｚが障害となって、導体圧着部２３２０の内部空間の隅部までアルミニウム芯線１０１が行き渡らず、電気的特性がばらつくおそれがあった。
これに対して、段付き形状に形成した本実施形態のバレル部２３０は、上述したように段付き形状に形成していないバレル部２３００に比べて、図１２に示すように、電線先端部１００Ｔを挿入した状態において、導体圧着部２３２と芯線先端部１０１Ｔとの隙間を小さくすることができる。
このため、芯線先端部１０１Ｔと圧着接続しても、導体圧着部２３２に、圧縮時の形状制御が困難な内倒れ部分２３１０ｚが発生することなく、導体圧着部２３２と芯線先端部１０１Ｔとを密着した状態で圧着することができるため、電気的特性のばらつきを防ぎ、優れた電気的特性を得ることができる。
また、バレル部２３０は、導体圧着部２３２と被覆圧着部２３１とを略同径で形成した場合や、互いの境界部に段差部２３０ｄを介して段違いに形成した場合のいずれにおいても、導体圧着部２３２の圧縮率と、被覆圧着部２３１の圧縮率との差を考慮して、後方側の開口端部を傾斜させて形成してもよい。例えば、別の圧着端子２００のバレル部２３０を説明する説明図を示す図１３（ａ）のように、圧着端子２００は、側面視において、バレル部２３０における開口端部の上方部分を、後方側へ向けて傾斜させて形成してもよい。
これにより、導体圧着部２３２の圧着に伴って開口端部の上方部分が前方に引っ張れるため、図１３（ｂ）に示すように、圧着状態において、バレル部２３０の開口端部が側面視において略鉛直となる。このため、圧着状態におけるバレル部２３０は、見栄えの良い圧着状態で被覆電線１００を圧着することができる。
また、バレル部２３０は、圧着後におけるバレル部２３０の開口端部が側面視において略鉛直がとなるように、圧着刃型の形状や、導体圧着部２３２の圧着、及び被覆圧着部２３１の圧着に伴う電線圧着部３１の変形状態に応じて、後方側の開口端部を前方または後方へ傾斜させて形成してもよい。
また、上述した圧着端子２００に接続する被覆電線１００は、アルミニウムやアルミ二ウム合金からなるアルミ系の導体を絶縁被覆１０２で被覆するだけに限らず、例えば、銅や銅合金からなる銅系の導体を絶縁被覆１０２で被覆してもよく、また、導体は、銅系素線の周りにアルミニウム素線を配置して束ねた異種混合導体や、逆にアルミニウム素線の周りに銅系素線を配置して束ねた異種混合導体などであってもよい。
１…圧着接続構造体
１００…被覆電線
１０１…アルミニウム芯線
１０２…絶縁被覆体
２００…圧着端子
２３０…バレル部
２３０ａ…端部
２３０ｂ…溶接部
２３２…導体圧着部
２３２Ｕ…圧着状態においてＵ字状の導体圧着部
２３４ａ…上面凹状部
２３４Ｔ、…突出部
２３２Ｘ…圧着状態において十字状の導体圧着部
２３７ａ…凹溝部
２３７ｂ…突出部
２３２Ｙ…圧着状態においてＹ字状の導体圧着部
２３８ａ…凹溝部
２３８ｂ…突出部
２３２Ｈ…圧着状態においてＨ字状の導体圧着部
２３９ａ…凹溝部
２３９ｂ…突出部
Ｘ…長手方向

Claims (14)

  1. 導体を絶縁被覆で被覆し、少なくとも先端側の前記絶縁被覆を剥がして前記導体を露出させた導体先端部を備えた被覆電線における少なくとも前記導体先端部の圧着接続を許容する圧着部を備えた圧着端子であって、
    前記圧着部を、
    端子展開形状の端子基材の圧着部相当箇所を端子軸回りに曲げて筒状に形成するとともに、前記圧着部相当箇所が突き合わさる突合せ端部に、該突合せ端部を溶接した溶接部を前記圧着部の長手方向に沿って形成し、
    前記圧着部の前記導体先端部に対する圧着に伴って前記圧着部が塑性変形する変形量が該圧着部の周方向における周辺部分と比較して大きくなる箇所を、塑性変形箇所に設定し、
    前記溶接部を前記塑性変形箇所に形成した
    圧着端子。
  2. 前記圧着部を、長手方向に直交する直交断面において、該圧着部の直交断面の中心部と前記溶接部とを直線状に結ぶ仮想軸線の両側が対称形状になるように形成し、
    前記圧着部の周方向における前記仮想軸線の両側に、前記塑性変形箇所を形成した
    請求項１に記載の圧着端子。
  3. 前記圧着部が塑性変形する変形量を、前記圧着部が塑性変形するに伴って変位する変位量に設定し、
    前記溶接部を形成した前記塑性変形箇所を、前記変位量が周辺部分と比較して大きくなる塑性変位箇所として形成した
    請求項２に記載の圧着端子。
  4. 前記圧着部が塑性変形する変形量を、前記圧着部が塑性変形するに伴って曲げ変形する曲げ変形量に設定し、
    前記圧着部の周方向における前記仮想軸線の両側に形成した前記塑性変形箇所を、前記曲げ変形量が周辺部分と比較して大きくなる塑性曲げ変形箇所として形成した
    請求項２または３に記載の圧着端子。
  5. 前記圧着部を、
    圧着後の前記圧着部の直交断面が、Ｕの字形状となる直交断面に形成した
    請求項４に記載の圧着端子。
  6. 前記圧着部を、
    圧着後の前記圧着部の直交断面が、Ｈの字形状となる直交断面に形成した
    請求項４に記載の圧着端子。
  7. 前記圧着部が塑性変形する変形量を、前記圧着部が塑性変形するに伴って曲げ変形する曲げ変形量に設定し、
    前記溶接部に形成した前記塑性変形箇所を、前記曲げ変形量が周辺部分と比較して大きくなる塑性曲げ変形箇所として形成した
    請求項２に記載の圧着端子。
  8. 前記圧着部を、
    圧着後の前記圧着部の直交断面が、上下左右に前記突出部を有する十字形状となる直交断面に形成した
    請求項７に記載の圧着端子。
  9. 前記仮想軸線を、
    前記圧着部の幅方向の中間部分に設定した
    請求項２から８のいずれか一項に記載の圧着端子。
  10. 導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を所定の長さ分剥がして前記導体を露出させた導体先端部の圧着接続を許容する圧着部を備えた圧着端子における前記圧着部によって前記被覆電線と前記圧着端子とを圧着接続した接続構造体であって、
    前記圧着端子を、請求項１から９のいずれか一項に記載の圧着端子で構成し、
    前記圧着部と前記被覆電線の少なくとも前記導体先端部とを圧着した
    接続構造体。
  11. 請求項１０に記載の圧着接続構造体を複数備えるとともに、前記接続構造体における前記圧着端子を収容可能なコネクタハウジングを備え、
    前記圧着端子をコネクタハウジング内に配置した
    ワイヤーハーネス。
  12. 基材を端子展開形状に打ち抜いて端子基材を形成する打ち抜き工程と、
    前記端子基材の圧着部相当箇所を端子軸回りに曲げて筒状に形成する曲げ工程と、
    前記圧着部相当箇所が周方向において突き合わさる突合せ端部に、該突合せ端部を溶接した溶接部を溶接した溶接部を長手方向に沿って形成する溶接工程とをこの順に行う圧着端子の製造方法によって、筒状の圧着部を備えた圧着端子を構成し、
    導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線における先端側の前記絶縁被覆を所定の長さ分剥がして前記導体を露出させた少なくとも導体先端部を圧着前の前記圧着部に挿入する電線挿入工程と、
    前記圧着部を少なくとも前記導体先端部に圧着する圧着工程とをこの順に行い前記圧着端子と前記被覆電線とを圧着接続する接続構造体の製造方法であって、
    前記圧着工程によって前記圧着部の前記導体先端部に対する圧着に伴って前記圧着部が塑性変形する変形量が該圧着部の周方向における他の部分と比較して大きくなる塑性変形箇所に、前記圧着部相当箇所の前記突合せ端部が配置されるように、前記曲げ工程において、前記圧着部相当箇所を曲げ加工することを特徴とする
    接続構造体の製造方法。
  13. 前記溶接工程において前記突合せ端部の溶接をファイバーレーザ溶接で行う
    請求項１２に記載の接続構造体の製造方法。
  14. 前記圧着部を、
    前記導体先端部を圧着する導体圧着部と、電線先端側における前記導体先端部よりも基端側の被覆先端部を圧着する被覆圧着部とで構成し、
    前記圧着工程において、前記導体圧着部と前記被覆圧着部とを同時に圧着する
    請求項１２または１３に記載の接続構造体の製造方法。
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