特許 6901047 電線の接続構造、および、電線の接続方法

(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】6901047

(24)【登録日】2021年6月21日

(45)【発行日】2021年7月14日

(54)【発明の名称】電線の接続構造、および、電線の接続方法

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/02 20060101AFI20210701BHJP

   H01R 4/62 20060101ALI20210701BHJP

   H01R 43/02 20060101ALI20210701BHJP

   H02G 1/14 20060101ALI20210701BHJP

   H02G 15/08 20060101ALI20210701BHJP

【ＦＩ】

   H01R4/02 C

   H01R4/62 A

   H01R43/02 B

   H02G1/14

   H02G15/08

【請求項の数】5

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2020-521202(P2020-521202)

(86)(22)【出願日】2019年5月17日

(86)【国際出願番号】JP2019019629

(87)【国際公開番号】WO2019225492

(87)【国際公開日】20191128

【審査請求日】2020年7月31日

(31)【優先権主張番号】特願2018-99503(P2018-99503)

(32)【優先日】2018年5月24日

(33)【優先権主張国】JP

(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】川田 祐司

(72)【発明者】

【氏名】宮本 賢次

(72)【発明者】

【氏名】白井 大地

【審査官】 山下 寿信

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０１４４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１２６５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２４２９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０２５９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１６８４００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−００４３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３５６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８５７０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ ４／０２

Ｈ０１Ｒ ４３／０２

Ｈ０１Ｒ ４／６２

Ｈ０２Ｇ １／１４

Ｈ０２Ｇ １５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１芯線と、前記第１芯線を被覆する第１絶縁被覆とを備え、前記第１芯線が、部分的に前記第１絶縁被覆から露出された第１芯線露出部を有する単数または複数の第１電線と、
前記第１芯線とは異なる材料により構成された第２芯線と、前記第２芯線を被覆する第２絶縁被覆とを備え、前記第２芯線が、部分的に前記第２絶縁被覆から露出された第２芯線露出部を有する単数または複数の第２電線と、
前記第１芯線露出部と前記第２芯線露出部とが溶接された接合部とを備え、
前記第２芯線の総断面積が、前記第１芯線および前記第２芯線の総断面積の合計の３分の１以下であり、
前記接合部が、前記第１電線および前記第２電線の延び方向に沿って延び、互いに対向する２対の外面を有しているとともに、前記２対の外面のうち一方の対をなす外面間の距離が、他方の対をなす外面間の距離よりも長くなっており、
前記接合部において、前記第２芯線露出部が、前記一方の対をなす外面のうち一の外面に隣接して配置されている、電線の接続構造。

【請求項2】

前記第１芯線および前記第２芯線のうち一方がアルミニウムまたはアルミニウム合金製である、請求項１に記載の電線の接続構造。

【請求項3】

前記第１芯線および前記第２芯線のうち他方が銅または銅合金製である、請求項２に記載の電線の接続構造。

【請求項4】

前記接合部が、前記第１芯線露出部により構成される第１層と、前記第１層に隣接し、前記第２芯線露出部により構成される第２層とを備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電線の接続構造。

【請求項5】

第１芯線と、前記第１芯線を被覆する第１絶縁被覆とを備える単数または複数の第１電線と、
前記第１芯線とは異なる材料により構成された第２芯線と、前記第２芯線を被覆する第２絶縁被覆とを備える単数または複数の第２電線とを接続する方法であって、
前記第２芯線の総断面積が、前記第１芯線および前記第２芯線の総断面積の合計の３分の１以下であり、
前記第１電線および前記第２電線のそれぞれの一部において、前記第１絶縁被覆および前記第２絶縁被覆を皮剥きして前記第１芯線および前記第２芯線を露出させる露出工程と、
溶接ホーンと受け冶具とを備える超音波溶接装置によって、前記第１芯線および前記第２芯線のうち前記露出工程において露出された部分を超音波溶接して接合部を形成する溶接工程とを含み、
前記溶接工程において、
前記第１芯線が前記受け冶具に当接し、前記第２芯線が前記溶接ホーンに当接するようにして溶接を行うとともに、
前記接合部において、前記受け冶具に当接する第１当接面と、前記溶接ホーンに当接する第２当接面との距離が、前記第１当接面および前記第２当接面とは異なる１対の外面間の距離よりも大きくされる、電線の接続方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書によって開示される技術は、電線の接続構造、および、電線の接続方法に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の電線の芯線同士が接合された電線の接続構造が知られている。芯線の接合方法としては、例えば、複数の電線の芯線を束ねてねじり合わせ、超音波溶接によって接合する方法がある（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３２２５４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような接合方法では、芯線の材質が異なる２種類の電線を接合する場合に、接合強度が十分でなく、接合部分が剥離してしまうなどの問題が生じることがあり、改善が求められていた。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書によって開示される電線の接続構造は、第１芯線と、前記第１芯線を被覆する第１絶縁被覆とを備え、前記第１芯線が、部分的に前記第１絶縁被覆から露出された第１芯線露出部を有する単数または複数の第１電線と、前記第１芯線とは異なる材料により構成された第２芯線と、前記第２芯線を被覆する第２絶縁被覆とを備え、前記第２芯線が、部分的に前記第２絶縁被覆から露出された第２芯線露出部を有する単数または複数の第２電線と、前記第１芯線露出部と前記第２芯線露出部とが溶接された接合部とを備え、前記第２芯線の総断面積が、前記第１芯線および前記第２芯線の総断面積の合計の３分の１以下であり、前記接合部が、前記第１電線および前記第２電線の延び方向に沿って延び、互いに対向する２対の外面を有しているとともに、前記２対の外面のうち一方の対をなす外面間の距離が、他方の対をなす外面間の距離よりも長くなっており、前記接合部において、前記第２芯線露出部が、前記一方の対をなす外面のうち一の外面に隣接して配置されている。

【0006】

また、本明細書によって開示される電線の接続方法は、第１芯線と、前記第１芯線を被覆する第１絶縁被覆とを備える単数または複数の第１電線と、前記第１芯線とは異なる材料により構成された第２芯線と、前記第２芯線を被覆する第２絶縁被覆とを備える単数または複数の第２電線とを接続する方法であって、前記第２芯線の総断面積が、前記第１芯線および前記第２芯線の総断面積の合計の３分の１以下であり、前記第１電線および前記第２電線のそれぞれの一部において、前記第１絶縁被覆および前記第２絶縁被覆を皮剥きして前記第１芯線および前記第２芯線を露出させる露出工程と、溶接ホーンと受け冶具とを備える超音波溶接装置によって、前記第１芯線および前記第２芯線のうち前記露出工程において露出された部分を超音波溶接して接合部を形成する溶接工程とを含み、前記溶接工程において、前記第１芯線が前記受け冶具に当接し、前記第２芯線が前記溶接ホーンに当接するようにして溶接を行うとともに、前記接合部において、前記受け冶具に当接する第１当接面と、前記溶接ホーンに当接する第２当接面との距離が、前記第１当接面および前記第２当接面とは異なる１対の外面間の距離よりも大きくされる。

【発明の効果】

【0007】

本明細書によって開示される電線の接続構造、および、電線の接続方法によれば、接合部分の剥離を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態のハーネスの斜視図

【図2】実施形態において、超音波溶接装置に第１芯線露出部と第２芯線露出部とをセットした様子を示す側面図

【図3】実施形態において、超音波溶接装置により第１芯線露出部と第２芯線露出部とを接合した様子を示す側面図

【図4】実施形態における接合部の正面図

【図5】変形例１における接合部の正面図

【図6】変形例２のハーネスの斜視図

【図7】試験例において、引裂試験の様子を模式的に示す側面図

【発明を実施するための形態】

【0009】

［実施形態の概要］
本明細書によって開示される電線の接続構造は、第１芯線と、前記第１芯線を被覆する第１絶縁被覆とを備え、前記第１芯線が、部分的に前記第１絶縁被覆から露出された第１芯線露出部を有する単数または複数の第１電線と、前記第１芯線とは異なる材料により構成された第２芯線と、前記第２芯線を被覆する第２絶縁被覆とを備え、前記第２芯線が、部分的に前記第２絶縁被覆から露出された第２芯線露出部を有する単数または複数の第２電線と、前記第１芯線露出部と前記第２芯線露出部とが溶接された接合部とを備え、前記第２芯線の総断面積が、前記第１芯線および前記第２芯線の総断面積の合計の３分の１以下であり、前記接合部が、前記第１電線および前記第２電線の延び方向に沿って延び、互いに対向する２対の外面を有しているとともに、前記２対の外面のうち一方の対をなす外面間の距離が、他方の対をなす外面間の距離よりも長くなっており、前記接合部において、前記第２芯線露出部が、前記一方の対をなす外面のうち一の外面に隣接して配置されている。

【0010】

また、本明細書によって開示される電線の接続方法は、第１芯線と、前記第１芯線を被覆する第１絶縁被覆とを備える単数または複数の第１電線と、前記第１芯線とは異なる材料により構成された第２芯線と、前記第２芯線を被覆する第２絶縁被覆とを備える単数または複数の第２電線とを接続する方法であって、前記第２芯線の総断面積が、前記第１芯線および前記第２芯線の総断面積の合計の３分の１以下であり、前記第１電線および前記第２電線のそれぞれの一部において、前記第１絶縁被覆および前記第２絶縁被覆を皮剥きして前記第１芯線および前記第２芯線を露出させる露出工程と、溶接ホーンと受け冶具とを備える超音波溶接装置によって、前記第１芯線および前記第２芯線のうち前記露出工程において露出された部分を超音波溶接して接合部を形成する溶接工程とを含み、前記溶接工程において、前記第１芯線が前記受け冶具に当接し、前記第２芯線が前記溶接ホーンに当接するようにして溶接を行うとともに、前記接合部において、前記受け冶具に当接する第１当接面と、前記溶接ホーンに当接する第２当接面との距離が、前記第１当接面および前記第２当接面とは異なる１対の外面間の距離よりも大きくされる。

【0011】

本明細書によって開示される電線の接続構造、および、電線の接続方法において、「第１芯線の総断面積」は、第１電線が１本である場合には、１本の第１電線に備えられる１本の第１芯線の断面積であり、第１電線が複数である場合には、複数の第１電線に備えられる複数の第１芯線の断面積の合計である。同様に、「第２芯線の総断面積」は、第２電線が１本である場合には、１本の第２電線に備えられる１本の第２芯線の断面積であり、第２電線が複数である場合には、複数の第２電線に備えられる複数の第２芯線の断面積の合計である。

【0012】

また、本明細書によって開示される電線の接続構造において、「前記接合部において、前記第２芯線露出部が、前記一方の対をなす外面のうち一の外面に隣接して配置されている」とは、第２電線が１本である場合には、１本の第２電線に備えられる１本の第２芯線露出部が一の外面に隣接して配置されていることを意味し、第２電線が複数である場合には、複数の第２電線に備えられる複数の第２芯線露出部の束が一の外面に隣接して配置されていることを意味する。

【0013】

また、本明細書によって開示される電線の接続方法において、「前記第１芯線が前記受け冶具に当接し、」とは、第１電線が１本である場合には、１本の第１電線に備えられる１本の第１芯線が受け冶具に当接することを意味し、第１電線が複数である場合には、複数の第１電線に備えられる複数の第１芯線の束が受け冶具に当接することを意味する。同様に、「前記第２芯線が前記溶接ホーンに当接する」とは、第２電線が１本である場合には、１本の第２電線に備えられる１本の第２芯線が受け冶具に当接することを意味し、第２電線が複数である場合には、複数の第２電線に備えられる複数の第２芯線の束が受け冶具に当接することを意味する。

【0014】

上記の構成によれば、第２芯線露出部が、接合部の一方の対をなす外面のうち一の外面に隣接して配置されている。ここで、接合部において、２対の外面のうち一方の対をなす外面間の距離が、他方の対をなす外面間の距離よりも長いから、一方の対をなす外面のそれぞれの幅は、他方の対をなす外面のそれぞれの幅よりも短い。もし、総断面積が少ない方の第２芯線露出部が、他方の対をなす外面（幅の広い外面）のいずれかに隣接して配置されていると、第２芯線露出部の配置が溶接毎に変わってしまい、溶接強度のばらつきが大きくなってしまう。これに対し、総断面積が少ない方の第２芯線露出部が、一方の対をなす外面（幅の狭い外面）のいずれかに隣接して配置されることにより、溶接強度のばらつきを小さくすることができ、接合部分の剥離を抑制できる。

【0015】

上記の構成において、前記第１芯線および前記第２芯線のうち一方がアルミニウムまたはアルミニウム合金製であっても構わない。また、前記第１芯線および前記第２芯線のうち他方が銅または銅合金製であっても構わない。

【0016】

上記の構成において、前記接合部が、前記第１芯線露出部により構成される第１層と、前記第１層に隣接し、前記第２芯線露出部により構成される第２層とを備えていても構わない。

【0017】

ここで、「前記第１芯線露出部により構成される第１層」とは、第１電線が１本である場合には、第１層が１本の第１電線に備えられる１本の第１芯線露出部により構成されることを意味し、第１電線が複数である場合には、第１層が複数の第１電線に備えられる複数の第１芯線露出部の束により構成されることを意味する。同様に、「前記第２芯線露出部により構成される第２層」とは、第２電線が１本である場合には、第２層が１本の第２電線に備えられる１本の第２芯線露出部により構成されることを意味し、第２電線が複数である場合には、第２層が複数の第２電線に備えられる複数の第２芯線露出部の束により構成されることを意味する。

【0018】

このように、接合部において、第１芯線露出部により構成される部分と第２芯線露出部により構成される部分とが２層に分かれていると、第１芯線露出部により構成される部分と第２芯線露出部により構成される部分とが完全に２層に分かれていない場合と比較して、溶接強度のばらつきをいっそう抑制することができ、接合部分の剥離を抑制できる。

【0019】

［実施形態の詳細］
本明細書によって開示される技術の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0020】

＜実施形態＞
実施形態を、図１〜図４を参照しつつ説明する。本実施形態の電線の接続構造は、複数の電線１０Ａ、１０Ｂが接続されたハーネス１の一部である。ハーネス１は、図１に示すように、複数の第１電線１０Ａと、複数の第２電線１０Ｂとを備えている。

【0021】

第１電線１０Ａは、図１に示すように、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の素線の複数本を撚り合わせた撚り線によって構成された第１芯線１１Ａと、この第１芯線１１Ａを被覆する合成樹脂製の第１絶縁被覆１２Ａとを備えた、周知の構成のアルミニウム電線である。第１芯線１１Ａは、第１電線１０Ａの端末部において、第１絶縁被覆１２Ａから露出された部分（第１芯線露出部１１ＡＥ）を有している。

【0022】

第２電線１０Ｂは、図１に示すように、銅または銅合金製の素線の複数本を撚り合わせた撚り線によって構成された第２芯線１１Ｂと、この第２芯線１１Ｂを被覆する合成樹脂製の第２絶縁被覆１２Ｂとを備えた、周知の構成の銅電線である。第２芯線１１Ｂは、第２電線１０Ｂの端末部において、第２絶縁被覆１２Ｂから露出された部分（第２芯線露出部１１ＢＥ）を有している。

【0023】

本実施形態では、第１芯線１１Ａの総断面積Ａ１（複数の第１電線１０Ａの第１芯線１１Ａの断面積の合計）よりも、第２芯線１１Ｂの総断面積Ａ２（複数の第２電線１０Ｂの第２芯線１１Ｂの断面積の合計）の方が小さい。より具体的には、第２芯線１１Ｂの総断面積Ａ２が、第１芯線１１Ａと第２芯線１１Ｂの総断面積の合計（Ａ１＋Ａ２）の３分の１以下である。

【0024】

複数の第１芯線露出部１１ＡＥおよび第２芯線露出部１１ＢＥは、束ねられた状態で、超音波溶接によって溶接されている。

【0025】

複数の第１芯線露出部１１ＡＥおよび第２芯線露出部１１ＢＥが溶接された部分（接合部２０）は、図３および図４に示すように、第１電線１０Ａ、第２電線１０Ｂの延び方向に沿って延び、互いに対向する２対の外面（上面Ｕｐと下面Ｕｄ、および右側面Ｒと左側面Ｌ）を有している。図４に示すように、２対の外面のうち一方の対をなす外面（上面Ｕｐと下面Ｕｄ）間の距離Ｈが、他方の対をなす外面（右側面Ｒと左側面Ｌ）間の距離Ｗよりも長い。接合部２０は、図１に示すように、第１芯線露出部１１ＡＥにより構成される第１層２１と、この第１層２１に重なって配置され、第２芯線露出部１１ＢＥにより構成される第２層２２との２層に分かれており、第２層２２、つまり第２芯線露出部１１ＢＥにより構成される層が、図４に示すように、上面Ｕｐに隣接して位置している。

【0026】

複数の第１電線１０Ａおよび第２電線１０Ｂを接続して上記の構成のハーネス１を製造する方法の一例を以下に示す。

【0027】

まず、複数の第１電線１０Ａのそれぞれの端末部において、第１絶縁被覆１２Ａを皮剥きして第１芯線１１Ａを露出させる。複数の第２電線１０Ｂのそれぞれについても同様に、端末部において、第２絶縁被覆１２Ｂを皮剥きして第２芯線１１Ｂを露出させる。（露出工程）。

【0028】

次に、露出工程において第１芯線１１Ａおよび第２芯線１１Ｂが露出された部分（第１芯線露出部１１ＡＥ、第２芯線露出部１１ＢＥ）を束ねて、超音波溶接により接合する（接合工程）。図２に示すように、超音波溶接装置３０のアンビル３１（受け冶具に該当）上に、第１芯線露出部１１ＡＥ、第２芯線露出部１１ＢＥを載置する。このとき、アンビル３１側（図２の下側）に、総断面積Ａ１が大きい第１芯線露出部１１ＡＥを配置し、溶接ホーン３２側（図２の上側）に、総断面積Ａ２が小さい第２芯線露出部１１ＢＥを配置する。

【0029】

次に、図３に示すように、溶接ホーン３２を下降させて、第１芯線露出部１１ＡＥおよび第２芯線露出部１１ＢＥを押さえつつ、第１電線１０Ａおよび第２電線１０Ｂの軸線方向に沿った超音波振動を加える。これにより、第１芯線露出部１１ＡＥおよび第２芯線露出部１１ＢＥが溶接されて、接合部２０が形成される。なお、溶接条件は、アルミニウムの溶接に適合する条件、すなわち、総断面積Ａ１が大きい第１芯線１１Ａの材質に合わせた条件で行えばよい。

【0030】

この溶接工程においては、第１芯線露出部１１ＡＥがアンビル３１に当接し、第２芯線露出部１１ＢＥが溶接ホーン３２に当接する。また、形成される接合部２０において、アンビル３１に当接する下面Ｕｄ（第１当接面に該当）と、溶接ホーン３２に当接する上面Ｕｐ（第２当接面に該当）との距離Ｈが、右側面Ｒと左側面Ｌ間の距離Ｗよりも大きくされる。
このようにして、ハーネス１が完成する。

【0031】

以上のように本実施形態のハーネス１は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の第１芯線１１Ａと、第１芯線１１Ａを被覆する第１絶縁被覆１２Ａとを備え、第１芯線１１Ａが、部分的に第１絶縁被覆１２Ａから露出された第１芯線露出部１１ＡＥを有する第１電線１０Ａと、銅または銅合金製の第２芯線１１Ｂと、第２芯線１１Ｂを被覆する第２絶縁被覆１２Ｂとを備え、第２芯線１１Ｂが、部分的に第２絶縁被覆１２Ｂから露出された第２芯線露出部１１ＢＥを有する第２電線１０Ｂと、第１芯線露出部１１ＡＥと第２芯線露出部１１ＢＥとが溶接された接合部２０とを備える。第２芯線１１Ｂの総断面積Ａ２が、第１芯線１１Ａおよび第２芯線１１Ｂの総断面積の合計（Ａ１＋Ａ２）の３分の１以下である。そして、接合部２０が、第１電線１０Ａおよび第２電線１０Ｂの延び方向に沿って延び、互いに対向する２対の外面を有しているとともに、２対の外面のうち一方の対をなす外面（上面Ｕｐと下面Ｕｄ）間の距離Ｈが、他方の対をなす外面（右側面Ｒと左側面Ｌ）間の距離Ｗよりも長くなっており、接合部２０において、第２芯線露出部１１ＢＥが、上面Ｕｐに隣接して配置されている。

【0032】

また、本実施形態の電線の接続方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の第１芯線１１Ａと、第１芯線１１Ａを被覆する第１絶縁被覆１２Ａとを備える第１電線１０Ａと、銅または銅合金製の第２芯線１１Ｂと、第２芯線１１Ｂを被覆する第２絶縁被覆１２Ｂとを備える第２電線１０Ｂとを接続する方法であって、第２芯線１１Ｂの総断面積Ａ２が、第１芯線１１Ａおよび第２芯線１１Ｂの総断面積の合計（Ａ１＋Ａ２）の３分の１以下であり、第１電線１０Ａおよび第２電線１０Ｂのそれぞれの端末部において、第１絶縁被覆１２Ａおよび第２絶縁被覆１２Ｂを皮剥きして第１芯線１１Ａおよび第２芯線１１Ｂを露出させる露出工程と、溶接ホーン３２とアンビル３１とを備える超音波溶接装置３０によって、第１芯線１１Ａおよび第２芯線１１Ｂのうち露出工程において露出された部分（第１芯線露出部１１ＡＥおよび第２芯線露出部１１ＢＥ）を超音波溶接して接合部２０を形成する溶接工程とを含む。溶接工程において、第１芯線１１Ａがアンビル３１に当接し、第２芯線１１Ｂが溶接ホーン３２に当接するようにして溶接を行うとともに、接合部２０において、アンビル３１に当接する下面Ｕｄと、溶接ホーン３２に当接する上面Ｕｐとの距離Ｈが、下面Ｕｄおよび上面Ｕｐとは異なる１対の外面（右側面Ｒと左側面Ｌ）間の距離Ｗよりも大きくされる。

【0033】

上記の構成によれば、第２芯線露出部１１ＢＥが、接合部２０の上面Ｕｐに隣接して配置されている。ここで、接合部２０において、２対の外面のうち一方の対をなす外面（上面Ｕｐと下面Ｕｄ）間の距離Ｈが、他方の対をなす外面（右側面Ｒと左側面Ｌ）間の距離Ｗよりも長いから、上面Ｕｐおよび下面Ｕｄの幅（図４の右端−左端間の距離）は、右側面Ｒおよび左側面Ｌの幅（図４の上端−下端間の距離）よりも短い。もし、総断面積Ａ２が小さい第２芯線露出部１１ＢＥが、幅の広い右側面Ｒまたは左側面Ｌに隣接して配置されていると、第２芯線露出部１１ＢＥの配置が溶接毎に変わってしまい、溶接強度のばらつきが大きくなってしまう。これに対し、総断面積Ａ２が小さい第２芯線露出部１１ＢＥが、幅の狭い上面Ｕｐに隣接して配置されることにより、溶接強度のばらつきを小さくすることができ、接合部分の剥離を抑制できる。

【0034】

このような第２芯線露出部１１ＢＥの配置は、第１芯線１１Ａの総断面積Ａ１と第２芯線１１Ｂの総断面積Ａ２との差が大きい場合に効果的であり、特に、第２芯線１１Ｂの総断面積Ａ２が、第１芯線１１Ａと第２芯線１１Ｂの総断面積の合計（Ａ１＋Ａ２）の３分の１以下である場合に効果的である。

【0035】

また、接合部２０が、第１芯線露出部１１ＡＥにより構成される第１層２１と、第１層２１に隣接し、第２芯線露出部１１ＢＥにより構成される第２層２２とを備える。このように、接合部２０において、第１芯線露出部１１ＡＥにより構成される部分と第２芯線露出部１１ＢＥにより構成される部分とが２層に分かれていると、溶接強度のばらつきをいっそう抑制することができ、接合部分の剥離を抑制できる。

【0036】

＜変形例１＞
変形例１のハーネス４０は、実施形態と同様に、第１芯線露出部１１ＡＥおよび第２芯線露出部１１ＢＥが溶接された部分（接合部４１）を備えている。接合部４１は、実施形態と同様に、電線１０Ａ、１０Ｂの延び方向に沿って延び、互いに対向する一対の外面（上面Ｕｐと下面Ｕｄ）間の距離Ｈが、第１電線１０Ａおよび第２電線１０Ｂの延び方向に沿って延び、互いに対向する他の一対の外面（右側面Ｒと左側面Ｌ）間の距離Ｗよりも長い。

【0037】

図５に示すように、接合部４１において、一対の外面（上面Ｕｐ、下面Ｕｄ）のうち一方（上面Ｕｐ）に隣接する部分の大部分が、第２芯線露出部１１ＢＥにより構成される第２接合部４３となっており、残りの部分が、第１芯線露出部１１ＡＥにより構成される第１接合部４２となっている。その他の構成については実施形態と同様であるため、実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

【0038】

本変形例では、接合部４１において、第１接合部４２と第２接合部４３とが、実施形態とは異なり、完全に２層に分かれていない。しかし、第２接合部４３が、幅の狭い上面Ｕｐに隣接して配置されているから、溶接強度のばらつきを小さくし、接合部分の剥離を抑制するという一定の効果が得られる。

【0039】

＜変形例２＞
変形例２のハーネス５０は、図６に示すように、複数の第１電線５１Ａと、複数の第２電線５１Ｂとを備えている。本変形例では、実施形態と逆に、第１電線５１Ａが、銅または銅合金製の第１芯線５２Ａを備える銅電線であり、第２電線５１Ｂが、アルミニウムまたはアルミニウム合金線の第２芯線５２Ｂを備えるアルミニウム電線である。第２芯線５２Ｂの総断面積Ａ２は、第１芯線５２Ａと第２芯線５２Ｂの総断面積の合計（Ａ１＋Ａ２）の３分の１以下である。

【0040】

本変形例のハーネス５０を製造する際には、接合工程において、銅の溶接に適合する溶接条件にて超音波溶接を行えばよいが、銅の溶接温度がアルミニウムの溶接温度よりも高いため、溶融したアルミニウムが溶接ホーン３２に付着してしまうことがある。そこで、接合工程を、以下のように２段階で行うことが好ましい。

【0041】

まず、第１の接合工程においては、第１芯線露出部５２ＡＥのみを束ねて超音波溶接によって接合し、第１層５４を先に形成させる。このとき、溶接条件は、第１芯線５２Ａの材質に合わせた条件（銅の溶接に適合する条件）で行えばよい。

【0042】

次に、第２の接合工程においては、第１の接合工程において形成された第１層５４をアンビル３１上に載置する。次いで、第１層５４の上（溶接ホーン３２側）に、第２芯線露出部５２ＢＥを配置する。そして、超音波溶接を行って、第１層５４上に、第２芯線露出部５２ＢＥを接合して第２層５５を形成させ、接合部５３を完成させる。このとき、溶接条件は、第２芯線５２Ｂに合わせた条件（アルミニウムの溶接に適合する条件）で行えばよい。

【0043】

その他の構成については実施形態と同様であるため、実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

【0044】

＜他の変形例＞
上記実施形態では、第１電線１０Ａおよび第２電線１０Ｂがともに複数であったが、第１電線および第２電線のいずれか、または双方が１本であっても構わない。また、第１電線および第２電線は、互いに、芯線の太さ（断面積）が異なっていてもよく、複数の第１電線が、互いに芯線の太さ（断面積）が異なる電線を含んでいてもよく、複数の第２電線が、互いに芯線の太さ（断面積）が異なる電線を含んでいてもよい。

【0045】

＜試験例＞
［使用機器、使用材料］
超音波溶接機としては、シュンク社製「Ｓｃｈｕｎｋ Ｍｉｍｉｃ４」を使用した。引張試験機としては、株式会社サンメック製「横型引張試験機：ＭＳ−６」を使用した。
電線サイズは、芯線（撚り線）の断面積（平方ミリメートル：ｓｑ）により表示した。

【0046】

［試験方法］
１．試験例１
１）試験体の作製
表１に示す電線をそれぞれ１００ｍｍの長さに切断し、先端１０ｍｍの絶縁被覆を除去して芯線を露出させた。
続いて、超音波溶接機を用いて、溶接機の銅推奨条件で、銅の芯線の露出部分を溶接した。次に溶接機のアルミニウムの推奨条件で、アルミニウムの芯線の露出部分と、先ほど作製した銅の芯線露出部分を超音波溶で固めたものを溶接し、試験体を得た。このとき、溶接ホーン側に、銅電線の芯線（断面積の合計が少ない方の芯線）が配置されるようにした。接合部分の幅（上記実施形態の距離Ｗに相当）と高さ（距離Ｈに相当）とを表１に示した。
得られた試験体を、引裂強度試験に供した。

【0047】

２）引裂強度試験
引張試験機を用いて、図７に示すように、他の電線６１を固定具６２により固定した状態で、１本の銅電線６０を１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り、接合部分が引き裂かれるに至るまでの最大荷重を測定した。５個の試験体を試験し、最大荷重の平均値を引裂強度とした。
次に、他の電線を固定した状態で、アルミニウム電線１本を１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り、接合部分が引き裂かれるに至るまでの最大荷重を測定した。５個の試験体を試験し、最大荷重の平均値を引裂強度とした。結果を表１に示した。

【0048】

２．試験例２
表２に示す電線を用いて、試験例１と同様に試験体を作製し、引裂強度試験を行った。結果を表２に示した。

【0049】

３．試験例３
表３に示す電線を用いて、試験例１と同様に試験体を作製し、引裂強度試験を行った。結果を表３に示した。

【0050】

４．試験例４
表４に示す電線を用いて、試験例１と同様に試験体を作成し、引裂強度試験を行った。結果を表４に示した。

【0051】

５．試験例５
表５に示す電線を用いて、試験体を作製した。溶接機の銅推奨条件で、溶接ホーン側に、アルミニウム電線の芯線（断面積の合計が少ない方の芯線）が配置されるようにした。その他の作製条件は、試験例１と同様である。
得られた試験体について、試験例１と同様に引裂強度試験を行った。結果を表５に示した。

【0052】

６．試験例６
表６に示す電線を用いて、試験例１と同様に試験体を作成し、引裂強度試験を行った。結果を表６に示した。

【0053】

【表1】

【0054】

【表2】

【0055】

【表3】

【0056】

【表4】

【0057】

【表5】

【0058】

【表6】

【0059】

［結果］
表１に示すように、試験例１において、銅電線を引っ張った場合、アルミニウム電線を引っ張った場合のいずれにおいても、高い引裂強度が示され、接合部分において２種の芯線が強固に接合していることが分かった。他の試験例についても同様であった。

【符号の説明】

【0060】

１、４０、５０…ハーネス
１０Ａ、５１Ａ…第１電線
１０Ｂ、５１Ｂ…第２電線
１１Ａ、５２Ａ…第１芯線
１１Ｂ、５２Ｂ…第２芯線
１１ＡＥ、５２ＡＥ…第１芯線露出部
１１ＢＥ、５２ＢＥ…第２芯線露出部
１２Ａ…第１絶縁被覆
１２Ｂ…第２絶縁被覆
２０、４１、５３…接合部
２１、５４…第１層
２２、５５…第２層
３０…超音波溶接装置
３１…アンビル（受け冶具）
３２…溶接ホーン
Ｌ…左側面 （他方の対をなす外面）
Ｒ…右側面 （他方の対をなす外面）
Ｕｐ…上面 （一方の対をなす外面、第２当接面）
Ｕｄ…下面 （一方の対をなす外面、第１当接面）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】