特許 6056639 端子、端子付き電線および端子付き電線の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6056639

(24)【登録日】2016年12月16日

(45)【発行日】2017年1月11日

(54)【発明の名称】端子、端子付き電線および端子付き電線の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/02 20060101AFI20161226BHJP

   H01R 43/02 20060101ALI20161226BHJP

【ＦＩ】

   H01R4/02 C

   H01R43/02 A

   H01R43/02 B

【請求項の数】6

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2013-97430(P2013-97430)

(22)【出願日】2013年5月7日

(65)【公開番号】特開2014-220061(P2014-220061A)

(43)【公開日】2014年11月20日

【審査請求日】2015年5月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】特許業務法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮本 賢次

(72)【発明者】

【氏名】嶋田 高信

(72)【発明者】

【氏名】太田 智也

(72)【発明者】

【氏名】玉川 達男

【審査官】 関 信之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０２５９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５９４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０２６６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２１８３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５１２１２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−０８５５８０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ ４／０２

Ｈ０１Ｒ ４３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導体の太さ寸法が相違する複数の電線を横並びにして接続する接続部を有する端子であって、
前記接続部は、第１接続領域と第２接続領域とを含み、前記第１接続領域が前記第２接続領域よりも高い段差状をなしている端子。

【請求項2】

導体の太さ寸法が相違する複数の電線と、前記複数の電線を横並びにして接続する接続部を有する端子と、を有する端子付き電線であって、
前記接続部は、第１接続領域と第２接続領域とを含み、前記第１接続領域が前記第２接続領域よりも高い段差状をなしている端子付き電線。

【請求項3】

前記接続部における高い位置に接続される電線は、前記接続部における低い位置に接続される電線よりも前記導体の太さ寸法が小さい請求項２に記載の端子付き電線。

【請求項4】

前記導体の太さ寸法が相違する複数の電線は、超音波溶接により前記接続部に接続されている請求項２または請求項３に記載の端子付き電線。

【請求項5】

導体の太さ寸法が相違する複数の電線と、前記複数の電線を横並びにして接続する接続部を有する端子と、を有する端子付き電線の製造方法であって、
前記接続部は段差状をなし、
前記接続部における高い位置に、前記接続部における低い位置に配置される電線よりも前記導体の太さ寸法が小さい電線を配置して溶接する溶接工程を実行する端子付き電線の製造方法。

【請求項6】

前記溶接工程を、全ての前記電線について同時に超音波溶接を行うことにより実行する請求項５に記載の端子付き電線の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、端子、端子付き電線および端子付き電線の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車等の配線においては、一つの端子に二本以上の電線を接続してなる端子付き電線を用いることがある。このような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。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−１９２６３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１においては、板状の端子の表面と裏面にそれぞれ１本ずつ電線が接続された端子付き電線が提案されている。

【0005】

ところで、一つの端子に複数の太い電線を接続する場合、一本ずつ電線を端子に超音波溶接すると、超音波溶接の振動により、先に接続された電線の接続状態に悪影響が及ぶことがある。

【0006】

このような問題を避けるには、複数の電線を横並びに配置して一度に溶接を行うことが考えられる。しかしながら、導体の太さ寸法が相違する電線を複数本接続すると、導体の太さ寸法が大きい方の電線に超音波が集中して、導体の太さ寸法が小さい電線の接続が不完全になる傾向がある。

【0007】

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、複数の太さ寸法の相違する電線を均等に接続可能な端子および端子付き電線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】

【0008】

上記課題を解決するものとして本発明は導体の太さ寸法が相違する複数の電線を横並びにして接続する接続部を有する端子であって、前記接続部は、第１接続領域と第２接続領域とを含み、前記第１接続領域が前記第２接続領域よりも高い段差状をなしている端子である。

【0009】

また、本発明は、導体の太さ寸法が相違する複数の電線と、前記複数の電線を横並びにして接続する接続部を有する端子と、を有する端子付き電線であって、前記接続部は、第１接続領域と第２接続領域とを含み、前記第１接続領域が前記第２接続領域よりも高い段差状をなしている端子付き電線である。

【0010】

さらに、本発明は、導体の太さ寸法が相違する複数の電線と、前記複数の電線を横並びにして接続する接続部を有する端子と、を有する端子付き電線の製造方法であって、前記接続部は段差状をなし、前記接続部における高い位置に、前記接続部における低い位置に配置される電線よりも前記導体の太さ寸法が小さい電線を配置して溶接する溶接工程を実行する端子付き電線の製造方法である。

【0011】

本発明において、端子の接続部は段差状をなしているので、接続部における高い位置に、接続部における低い位置に配置される電線よりも導体の太さ寸法が小さい端子を配置すると、接続部における低い位置に導体の太さ寸法が大きい端子が配され、導体の太さ寸法の小さい電線と、導体の太さ寸法の大きい電線との溶接面（端子側とは反対側の面）における段差が小さくなり、均等に溶接をおこなうことができる。

【0012】

したがって、本発明によれば、平板状の接続部を有する端子に導体の太さ寸法が相違する複数の電線を並べて溶接を行うときよりも電線間の圧縮率（溶接後の導体の断面積／溶接前の導体の断面積）の差を小さくすることができる。その結果、本発明によれば複数の太さ寸法の相違する電線を均等に接続可能な端子および端子付き電線を提供することができる。

【0013】

本発明は以下の構成とするのが好ましい。
本発明の端子付き電線において、導体の太さ寸法が相違する複数の電線は、超音波溶接により接続部に接続されている。
本発明の端子付き電線の製造方法において、全ての前記電線について同時に超音波溶接を行うことにより実行する。
上記のような構成とすると、簡易かつ低コストな方法で複数の電線の接続作業を行うことができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、複数の太さ寸法の相違する電線を均等に接続可能な端子および端子付き電線を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態１の端子付き電線の斜視図

【図2】端子付き電線の側面図

【図3】図２のＡ−Ａ線における断面図

【図4】端子の斜視図

【図5】端子の背面図

【図6】端子の側面図

【図7】電線を端子の上に載置した状態を示す背面図

【図8】電線を端子に溶接する様子を示す断面図

【図9】他の実施形態で説明する端子付き電線の断面図

【図10】他の実施形態で説明する端子付き電線の斜視図

【発明を実施するための形態】

【0016】

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図８によって説明する。
実施形態１の端子付き電線１０は、図１に示すように、複数（本実施形態では２本）の電線１１，１２と、複数の電線１１，１２の端末１１Ａ，１２Ａが横並びに接続された端子２０とからなる。以下の説明において、上下方向については、図２を基準とし、前後方向については、図２の左方を後方、右方を前方として説明する。

【0017】

各電線１１，１２は、図１に示すように、導体１３，１４の周囲が合成樹脂の絶縁被覆１５で覆われている。電線１１，１２の端末１１Ａ，１２Ａにおいては、絶縁被覆１５が剥ぎ取られ導体１３，１４が露出している。

【0018】

導体１３，１４は、多数（複数）の金属素線が撚り合わされた撚り線である。導体１３，１４の（金属素線）は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の金属材料からなる。各電線１１，１２の断面形状は略円形状である（図７を参照）。

【0019】

２本の電線１１，１２は導体１３，１４の太さ寸法が相違する。２本の電線１１，１２のうち、導体１３の太さ寸法が大きいほうの電線１１を第１電線１１とし、第１電線１１よりも導体１４の太さ寸法が小さい電線１２を第２電線１２とする。

【0020】

端子２０は銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属からなる板材により構成されている。なお、端子２０を構成する金属板材の表面は、必要に応じて、メッキ処理が施されていてもよい。

【0021】

端子２０は、相手側の端子（図示せず）と接続される平板状の端子接続部２１と、端子接続部２１の後方に連なり電線１１，１２が接続される電線接続部２４（接続部の一例）とからなる。端子接続部２１の略中央部には、相手側の端子を接続する端子接続孔２２が設けられている。

【0022】

さて、端子２０の電線接続部２４は、図３〜図５に示すように、段差状をなしている。本実施形態において、段差状の電線接続部２４は平板状の端子接続部２１から後方に連なる部分を段差状に加工することにより形成されている。

【0023】

電線接続部２４の、図４に示す左側の領域（第１接続領域２５）は、端子接続部２１と同じ高さであるが、電線接続部２４の図４に示す右側の領域（第２接続領域２６）は、第１接続領域２５との間に設けられた段差部２７を経て、第１接続領域２５よりも高く形成されている（図３を参照）。第１接続領域２５および第２接続領域２６は、電線接続部２４の長手方向（各電線１１，１２の長手方向）に延びて形成されている（図４及び図６を参照）。

【0024】

図１及び図３に示すように、第１接続領域２５には第１電線１１が載置されるとともに、第１電線１１の端末１１Ａにおいて露出した導体１３が超音波溶接により接続されている。第２接続領域２６には第２電線１２が載置されるとともに、第２電線１２の端末１２Ａにおいて露出した導体１４が超音波溶接により接続されている。つまり、電線接続部２４における高い位置（第２接続領域２６）には、電線接続部２４における低い位置（第１接続領域２５）に接続される第１電線１１よりも、導体の太さ寸法が小さい第２電線１２が接続されていることになる。

【0025】

第１電線１１の導体１３の上側面と、第２電線１２の導体１４の上側面とは図３に示すように、面一状をなしている。２本の電線１１，１２の、電線接続部２４における圧縮率（１００×溶接後の導体の断面積／溶接前の導体の断面積）は、８０％〜１１０％であるのが好ましい。また、２本の電線１１，１２の圧縮率の差は小さいほうが好ましい。

【0026】

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。
図４に示す形状の端子２０を用意し、各電線１１，１２の端末１１Ａ，１２Ａの絶縁被覆１５を剥離除去して導体１３，１４を露出させておく。次に、図７に示すように、端子２０の電線接続部２４に電線１１，１２を載置する。詳しくは電線接続部２４の第１接続領域２５に導体の太さ寸法の大きい第１電線１１を載置し、第２接続領域２６に導体の太さ寸法の小さい第２電線１２を載置する。すると、第２接続領域２６に載置した第２電線１２の導体１４と、第１接続領域２５に載置した第１電線１１の導体１３の上面が揃い高さがそろう（図７のＸ−Ｘ線参照）。

【0027】

各電線１１，１２を載置した端子２０の電線接続部２４を、図８に示すように、溶接用の治具３１にセットして超音波溶接により各導体１３，１４を端子２０の電線接続部２４に接続する（溶接工程）。ここで、溶接用の治具３１としては図８に示すように端子の電線接続部２４に沿って配される断面形状の治具３１を用い、上側に配される治具３２とともに２つの導体１３，１４（電線１１，１２）を載置した端子２０を挟んで、超音波溶接を行う。

【0028】

超音波溶接が終了すると、導体１３の太さ寸法の相違する２本の電線１１，１２が横並びにして接続された図１に示す端子付き電線１０が得られる。

【0029】

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、端子２０の電線接続部２４は段差状をなしているので、電線接続部２４における高い位置（第２接続領域２６）に、導体１４の太さ寸法が小さい第２電線１２を配置すると電線接続部２４における低い位置に導体１３の太さ寸法が大きい第１電線１１が配される。これにより、導体１４の太さ寸法の小さい第２電線１２と、導体１３の太さ寸法の大きい第１電線１１との溶接面（上面、端子側とは反対側の面）における段差が小さくなり高さがそろうので、均等に溶接を行うことができる。

【0030】

したがって、本実施形態によれば、平板状の電線接続部を有する端子に導体の太さ寸法が相違する複数の電線を並べて溶接を行うときよりも電線間の圧縮率（溶接後の導体の断面積／溶接前の導体の断面積）の差を小さくすることができる。その結果、本実施形態によれば導体１３，１４の太さ寸法の相違する複数の電線１１，１２を均等に接続可能な端子２０および端子付き電線１０を提供することができる。

【0031】

また、本実施形態によれば、導体１３，１４の太さ寸法が相違する複数の電線１１，１２は、超音波溶接により電線接続部２４に接続されているから、簡易かつ低コストな方法で複数の電線１１，１２の接続作業を行うことができる。

【0032】

＜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、叩き出し等により段差状の接続部２４を形成した例を示したが、図９に示すように、導体１４の太さ寸法の小さい電線１２が接続される領域２６の厚み寸法を大きく形成した端子３５を用いることにより段差状の接続部３６を設けてもよいし、図１０に示すように平板状の端子４０を折り曲げることにより段差状の接続部４１を設けてもよい。図９および図１０に示す端子付き電線３７，４２は、接続部３６，４１の形成方法が相違するが他の構成は実施形態１の端子付き電線１０と概ね同様であるので同一の構成については同じ符号を付した。
（２）上記実施形態では、電線１１，１２との接続部２４に、２本の電線１１，１２の導体１３，１４の高さを揃えて溶接を行うことが可能な段差を形成した端子２０を示したが、電線との接続部に複数の導体の中心の位置を揃えることが可能な段差を形成した端子であってもよい。
（３）上記実施形態では、超音波溶接により導体１３，１４と端子２０とを接続する構成を示したが、溶接方法は超音波溶接に限定されず、別の溶接方法でもよい。

【符号の説明】

【0033】

１０，３７，４２…端子付き電線
１１…第１電線（電線）
１１Ａ…端末
１２…第２電線（電線）
１２Ａ…端末
１３，１４…導体
１５…絶縁被覆
２０，３５，４０…端子
２１…端子接続部
２２…端子接続孔
２４，３６，４１…電線接続部（接続部）
２５…第１接続領域（低い位置）
２６…第２接続領域（高い位置）
２７…段差部
３１…下側の治具
３２…上側の治具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】