(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024100331
(43)【公開日】2024-07-26
(54)【発明の名称】端子付き電線、及び、端子付き電線製造方法
(51)【国際特許分類】
H01R 4/18 20060101AFI20240719BHJP
H01R 43/048 20060101ALI20240719BHJP
H01R 4/62 20060101ALN20240719BHJP
【FI】
H01R4/18 A
H01R43/048 A
H01R4/62 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023004264
(22)【出願日】2023-01-16
(71)【出願人】
【識別番号】000006895
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001771
【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】弓立 隆博
【テーマコード(参考)】
5E063
5E085
【Fターム(参考)】
5E063CB02
5E063CC05
5E085BB03
5E085BB12
5E085CC03
5E085DD14
5E085EE09
5E085FF01
5E085HH11
5E085HH34
5E085JJ03
(57)【要約】
【課題】電線と圧着端子との接合部位において適正な導通性能を確保することができる端子付き電線、及び、端子付き電線製造方法を提供する。
【解決手段】端子付き電線1は、電線Wと、電線Wに接続される圧着端子2とを備え、電線Wは、導体部W1を構成する複数の素線W1aを固めて単線化され、圧着端子2と接触する面WSに、線状の凹部WP1及び凸部WP2が交互に配置される電線凹凸パターンWPが形成された単線化部W3を含み、圧着端子2は、導体部W1に圧着され、導体部W1と接触する面2Sに、線状の凹部100P1及び凸部100P2が交互に配置される端子凹凸パターン100Pが形成された導体圧着部100を含み、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2の延在方向D1と、端子凹凸パターン100Pにおける凹部100P1及び凸部100P2の延在方向D2とが交差することを特徴とする。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁性を有する絶縁被覆部で導電性を有する導体部を被覆した電線と、
前記電線に接続される圧着端子とを備え、
前記導体部は、当該導体部を構成する複数の素線を固めて単線化され、前記圧着端子と接触する面に、線状の凹部及び凸部が交互に配置される電線凹凸パターンが形成された単線化部を含み、
前記圧着端子は、前記導体部に圧着され、前記導体部と接触する面に、線状の凹部及び凸部が交互に配置される端子凹凸パターンが形成された導体圧着部を含み、
前記電線凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向と、前記端子凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向とが交差することを特徴とする、
端子付き電線。
【請求項2】
前記端子凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向は、前記電線の延在方向に対して直交し、
前記電線凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向は、前記端子凹凸パターンに対して傾斜している、
請求項1に記載の端子付き電線。
【請求項3】
前記端子凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向は、前記電線の延在方向に沿い、
前記電線凹凸パターン前記凹部及び前記凸部の延在方向は、前記端子凹凸パターンに対して直交している、
請求項1に記載の端子付き電線。
【請求項4】
絶縁性を有する絶縁被覆部で導電性を有する導体部を被覆した電線の、前記絶縁被覆部の端末から露出した前記導体部を構成する複数の素線を固めて単線化し、当該導体部に線状の凹部及び凸部が交互に配置される電線凹凸パターンを形成する電線凹凸パターン形成工程と、
前記電線に接続される圧着端子において前記導体部に圧着される導体圧着部に線状の凹部及び凸部が交互に配置される端子凹凸パターンを形成する端子凹凸パターン形成工程と、
前記端子凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向と、前記電線凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向とが交差する位置関係で前記圧着端子と前記電線とが配置された状態で、前記圧着端子を前記電線の前記導体部に圧着する圧着工程とを含むことを特徴とする、
端子付き電線製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、端子付き電線、及び、端子付き電線製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献1には、複数の素線からなる芯線を有する電線と、芯線の周りに圧着されるワイヤーバレル(導体圧着部)を有する圧着端子とを備えた端子付き電線が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上述の特許文献1に記載の端子付き電線は、圧着端子の導体圧着部で電線の導体部を巻き込んだ状態で加締められる際に、電線と圧着端子との界面に存在する酸化膜を十分に破壊することができず、電線と圧着端子とを十分に接合することができない虞がある。そのため、電線と圧着端子との接合部位における導通性能に関して更なる改善の余地がある。
【0005】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、電線と圧着端子との接合部位において適正な導通性能を確保することができる端子付き電線、及び、端子付き電線製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
上記目的を達成するために、本発明に係る端子付き電線は、絶縁性を有する絶縁被覆部で導電性を有する導体部を被覆した電線と、前記電線に接続される圧着端子とを備え、前記導体部は、当該導体部を構成する複数の素線を固めて単線化され、前記圧着端子と接触する面に、線状の凹部及び凸部が交互に配置される電線凹凸パターンが形成された単線化部を含み、前記圧着端子は、前記導体部に圧着され、前記導体部と接触する面に、線状の凹部及び凸部が交互に配置される端子凹凸パターンが形成された導体圧着部を含み、前記電線凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向と、前記端子凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向とが交差することを特徴とする。
【0007】
上記目的を達成するために、本発明に係る端子付き電線製造方法は、絶縁性を有する絶縁被覆部で導電性を有する導体部を被覆した電線の、前記絶縁被覆部の端末から露出した前記導体部を構成する複数の素線を固めて単線化し、当該導体部に線状の凹部及び凸部が交互に配置される電線凹凸パターンを形成する電線凹凸パターン形成工程と、前記電線に接続される圧着端子において前記導体部に圧着される導体圧着部に線状の凹部及び凸部が交互に配置される端子凹凸パターンを形成する端子凹凸パターン形成工程と、前記端子凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向と、前記電線凹凸パターンにおける前記凹部及び前記凸部の延在方向とが交差する位置関係で前記圧着端子と前記電線とが配置された状態で、前記圧着端子を前記電線の前記導体部に圧着する圧着工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明に係る端子付き電線、及び、端子付き電線製造方法は、電線と圧着端子との接合部位において適正な導通性能を確保することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】
図1は、実施形態に係る端子付き電線を表す斜視図である。
【
図2】
図2は、実施形態に係る圧着端子を表す模式的な平面図である。
【
図3】
図3は、実施形態に係る端子付き電線製造方法を表すフローチャートである。
【
図4】
図4は、実施形態に係る端子付き電線製造方法の接合工程を説明するための模式的な図である。
【
図5】
図5は、実施形態に係る端子付き電線製造方法の圧着工程を説明するための模式的な斜視図である。
【
図6】
図6は、変形例に係る圧着端子を表す模式的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【0011】
[実施形態]
図1、
図2に示す本実施形態に係る端子付き電線1は、例えば、車両等に使用されるワイヤハーネス等に適用されるものである。ここで、ワイヤハーネスは、例えば、車両に搭載される各装置間の接続のために、電源供給や信号通信に用いられる複数の電線Wを束にして集合部品とし、コネクタ等で複数の電線Wを各装置に接続するようにしたものである。本実施形態の端子付き電線1は、電線Wと、当該電線Wの端末に接合された圧着端子2とを備える。
【0012】
電線Wは、車両に配索され、各装置を電気的に接続するものである。電線Wは、絶縁被覆部W2の端末から導体部W1が露出している部分において、当該導体部W1を構成する複数の素線W1aが固められることで単線化された単線化部W3が形成されている。また、単線化部W3は、
図2、
図5等に示すように、圧着端子2との接触面に、凹部WP1及び凸部WP2が交互に配置されることによって構成される電線凹凸パターンWPが形成されている。
【0013】
圧着端子2は、絶縁被覆部W2の端末から露出する導体部W1に対して接合されることで、当該電線Wと電気的に接続され、導通される部材である。圧着端子2は、
図1等に示すように、電線Wと電気的に接続される電線接続部20として、電線Wの絶縁被覆部W2に圧着して接続される被覆圧着部200が形成されている。また、導体圧着部100は、
図2、
図5等に示すように、電線Wとの接触面に、凹部100P1及び凸部100P2が交互に配置されることによって構成される端子凹凸パターン100Pが形成されている。
【0014】
そして、本実施形態の端子付き電線1は、電線Wの端末に圧着端子2を圧着する際に、電線凹凸パターンWPの凹部WP1及び凸部WP2と、端子凹凸パターン100Pの凹部100P1及び凸部100P2とが互いに交差している状態で加締められることで、電線Wと圧着端子2との界面に存在する酸化膜が十分に破壊され、電線Wと圧着端子2との接合部位において適正な導通性能を確保することができる構成を実現したものである。以下、
図1~
図5を参照して、端子付き電線1の各構成について詳細に説明する。
【0015】
なお、以下の説明では、互いに交差する第1方向、第2方向、及び、第3方向のうち、第1方向を「軸線方向X」といい、第2方向を「幅方向Y」といい、第3方向を「高さ方向Z」という。ここでは、軸線方向Xと幅方向Yと高さ方向Zとは、互いに直交する。また、軸線方向Xは、典型的には、
図5に示す電線Wの軸線X1に沿う方向であり、導体部W1の延在方向等に相当する。以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、端子付き電線1が組み付けられた状態での方向として説明する。
【0016】
また、
図1は、電線Wに圧着端子2を圧着した状態を示すものである。また、
図2は、電線Wに圧着端子2を圧着する前の状態を示すものであり、圧着端子2の電線接続部20が板金から打ち抜かれて展開された状態を示すものである。
【0017】
また、以下の説明では、
図2等に示す電線凹凸パターンWPの凹部WP1及び凸部WP2の延在方向を「電線凹凸パターン延在方向D1」と称して説明する。また、端子凹凸パターン100Pの凹部100P1及び凸部100P2の延在方向を「端子凹凸パターン延在方向D2」と称して説明する。
【0018】
[電線]
電線Wは、導電性を有する線状の導体部W1と、当該導体部W1の外側を覆う絶縁性を有する絶縁被覆部W2と、絶縁被覆部W2から露出している導体部W1を構成する複数の素線W1aが固められることで単線化された単線化部W3とを含んで構成される。電線Wは、絶縁被覆部W2によって導体部W1を被覆した絶縁電線であり、少なくとも一方の端末において、絶縁被覆部W2が剥ぎ取られることで、導体部W1が絶縁被覆部W2から露出している。
【0019】
導体部W1は、導電性を有する金属製の素線W1aを複数束ねた芯線である。本実施形態の導体部W1は、導電性の金属、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の素線を複数束ねた芯線であるが、当該複数の素線W1aを撚り合わせた撚り芯線であってもよい。
【0020】
絶縁被覆部W2は、導体部W1の外周側を被覆する電線被覆である。絶縁被覆部W2は、例えば、絶縁性の樹脂材料(PP(ポリプロピレン)やPVC(ポリ塩化ビニル)、架橋PE(ポリエチレン)等。耐摩耗性や耐薬品性、耐熱性等に配慮して適宜選定される。)等を押出成形することによって形成される。
【0021】
導体部W1の断面形状(軸線方向Xと交差する方向の断面形状)は、略円形状、絶縁被覆部W2の断面形状は、略円環形状となっており、電線Wは、全体として略円形状の断面形状となっている。
【0022】
単線化部W3は、後述する接合工程(ステップST12)により、絶縁被覆部W2から露出している導体部W1に機械的圧力を加えて変形させることで、当該導体部W1を構成する素線W1a同士が接合された部分である。単線化部W3の断面形状は、導体部W1の他の部分(例えば、絶縁被覆部W2で被覆されている部分)の断面形状とは異なり、略四辺形となっている。より詳しく言えば、単線化部W3は、軸線方向Xから視て幅方向Yが長辺、高さ方向Zが短辺となる四辺形状に形成され、軸線方向X及び幅方向Yに延在する面に電線凹凸パターンWPが形成されている。
【0023】
電線凹凸パターンWPは、単線化部W3の一対の側面である面WSにそれぞれ形成された凹凸部分であり、凹部WP1及び凸部WP2が交互に配置されている部分である。単線化部W3の一対の面WSは、軸線方向X及び幅方向Yに沿って延在し、かつ、高さ方向Zに間隔を空けて位置する表面である(
図5を参照)。本実施形態では、凹部WP1及び凸部WP2は、線状に延在し、軸線方向Xと交差する方向に沿ってそれぞれ設けられている。また、凹部WP1及び凸部WP2は、電線凹凸パターン延在方向D1と直交する方向に沿って交互に連続して配置され、当該方向から視た断面形状が略三角形となっている。そのため、電線凹凸パターンWPは、電線凹凸パターン延在方向D1と交差する方向から視た断面形状が三角波形状となっており、単線化部W3は、基準面から高さ方向Zに突出して形成された複数の突起部分を有している。
【0024】
本実施形態における電線凹凸パターン延在方向D1は、
図2に示すように、単線化部W3の延在方向に対して傾斜している方向であり、軸線方向X及び幅方向Yに対して交差する方向である。そのため、電線凹凸パターンWPの凹部WP1及び凸部WP2は、
図2に示すように、幅方向Yに形成される導体圧着部100及び被覆圧着部200に対して傾斜している方向に形成され、各部と交差する方向に設けられている。なお、
図2は、電線凹凸パターン延在方向D1を分かりやすくするために、凸部WP2の延在方向を二点鎖線で示したものであり、凹部WP1は各二点鎖線の間に設けられている。
【0025】
また、凹部WP1及び凸部WP2の大きさは、成形時に生じる表面粗さ(例えば、圧延傷など)よりも大きいものである限り、特に限定されないが、各凹部WP1と各凹部WP2の高さ方向Zの高さや幅方向Yの長さは、一定になるように形成される。また、隣り合う凹部WP1、或いは隣り合う凸部WP2の間隔は一定であり、凹部WP1及び凸部WP2は規則的に配置されている。また、各凹部WP1と各凹部WP2の延在方向の長さ(電線凹凸パターン延在方向D1の長さ)は、幅方向Yに間隔を空けて位置する単線化部W3の一方の端部から他方の端部までであり、電線凹凸パターンWPは、単線化部W3の一側面の全体にわたって設けられている。
【0026】
単線化部W3に形成される一対の電線凹凸パターンWPのうち一方は、電線Wの端末が圧着端子2に対して圧着位置に配置された配置状態において、導体圧着部100の底部(後述する基部21)と対向して位置する。また、単線化部W3に形成される一対の電線凹凸パターンWPのうち他方は、圧着端子2が電線Wの端末に対して圧着された圧着状態において、基部21から延在するバレル片22と対向して位置する。そのため、一対の電線凹凸パターンWPは、圧着端子2の表面と接触した状態でそれぞれ圧着される。
【0027】
[圧着端子]
圧着端子2は、導電性を有する相手方端子やアース部材等の接続対象物に接続される電気接続部10と、電線Wに接続される電線接続部20と、電気接続部10及び電線接続部20を連結する連結部30とを含んで構成される。また、電線接続部20は、電線Wの導体部W1に圧着して接続される導体圧着部100と、電線Wの絶縁被覆部W2に圧着して接続される被覆圧着部200と、導体圧着部100及び被覆圧着部200の間に位置する中間部300とを含んで構成される。
【0028】
圧着端子2は、
図1、
図2に示すように、導電性を有する金属からなる一枚の板金を、各部に対応した形状にあわせて、打ち抜き加工、プレス加工、折り曲げ加工等の各種加工によって成形することで、各部が立体的に一体で形成される。
【0029】
電気接続部10は、端子付き電線1の端末側に設けられる部分である。本実施形態の端子付き電線1は、電気接続部10の形状が雌型の端子形状であり(
図1を参照)、雄型の端子形状の相手端子と電気的に接続される。なお、電気接続部10の形状は、特に限定されず、圧着端子2における接続対象物との接続形式は、特に限定されない。電気接続部10は、例えば、アース部材等に締結されるいわゆる丸形端子(LA端子)形状であってもよい。
【0030】
電線接続部20は、電気接続部10の一端側であり、相手端子と電気的に接続される側とは反対側に設けられ、当該電気接続部10と連結して形成されることで導通する部分である。本実施形態の電線接続部20は、
図1、
図2に示すように、基部21と、当該基部21から突出して形成される一対のバレル片22、及び、一対のバレル片23とを含んで構成される。そして、電線接続部20は、基部21上に配置された電線Wの端末が、一対のバレル片22、一対のバレル片23によって加締められることで、電線Wに対して圧着される。
【0031】
基部21は、軸線方向Xに沿って帯状に形成され、導体圧着部100、中間部300、被覆圧着部200にわたって連続して形成されている。具体的に言えば、基部21は、軸線方向Xに沿って、導体圧着部100を構成する第1基部21a、中間部300を構成する第2基部21b、及び、被覆圧着部200を構成する第3基部21cが構成されている。また、基部21は、第1基部21aの一端側に電気接続部10が形成されている。
【0032】
バレル片22は、幅方向Yに沿って帯状に形成され、基部21の一部である第1基部21aの幅方向Yに位置する両端部から幅方向Yにそれぞれ突出して形成されている突起片である。
【0033】
バレル片23は、バレル片22と同様に、幅方向Yに沿って帯状に形成され、基部21の一部である第3基部21cの両端部から幅方向Yにそれぞれ突出して形成されている突起片である。
【0034】
連結部30は、電気接続部10と電線接続部20との間に介在し、電気接続部10と電線接続部20とを連結して導通する部分である。圧着端子2は、電気接続部10と電線接続部20とが連結部30を介して電気的に接続され、当該電線接続部20を介して電気接続部10と電線Wの導体部W1とが電気的に接続され導通される。
【0035】
導体圧着部100は、
図2に示すように、幅方向Yに広がる領域であり、第1基部21aと、当該第1基部21aを挟んで位置する一対のバレル片22とによって構成される部分である。導体圧着部100は、第1基部21a上に配置された電線Wの導体部W1に対して一対のバレル片22が加締められ、圧着されることで、当該導体部W1と電気的に接続される。バレル片22は、第1基部21aから幅方向Yに突出した長さが、導体部W1を覆って加締めている状態で、互いに重なり合わない(オーバーラップしない)長さに設定されている。そのため、導体圧着部100は、一対のバレル片22で導体部W1を巻き込み、第1基部21aに対して導体部W1を押し付けることで、導体部W1に形成される単線化部W3と凝着することができる。
【0036】
被覆圧着部200は、
図2に示すように、幅方向Yに広がる領域であり、第3基部21cと、当該第3基部21cを挟んで位置する一対のバレル片23とによって構成される部分である。被覆圧着部200は、第3基部21c上に配置された電線Wの絶縁被覆部W2に対して一対のバレル片23が加締められ、圧着されることで、当該絶縁被覆部W2が固定される。
【0037】
中間部300は、導体圧着部100と被覆圧着部200との間に介在し、導体圧着部100と被覆圧着部200とを連結する部分である。電線接続部20は、軸線方向Xに沿って連結部30側から反対側に向かって、導体圧着部100、中間部300、被覆圧着部200の順で並んで相互に連結される。そのため、電線接続部20は、中間部300を介して一対のバレル片22と一対のバレル片23とが分断されたいわゆる別体バレル型の圧着部を構成する。
【0038】
そして、本実施形態の導体圧着部100は、電線Wの導体部W1が配置された際に単線化部W3と接触する面2Sに端子凹凸パターン100Pが形成されている。圧着端子2の面2Sは、板金の一方の表面であり、電線Wの端末を巻き込んだ状態で圧着される際に内側に位置する面である。
【0039】
端子凹凸パターン100Pは、
図2に示すように、電線接続部20が展開された状態において軸線方向X及び幅方向Yに沿って延在する面に形成された凹凸部分であり、凹部100P1及び凸部100P2が交互に配置されている部分である。なお、端子凹凸パターン100Pは、導体部W1との接触面積を増やすことで電線Wに対する接触安定性を向上すると共に凝着強度を向上することができる、いわゆるセレーションとしても機能するものである。本実施形態では、凹部100P1及び凸部100P2は、線状に延在し、軸線方向Xと交差する方向に沿ってそれぞれ設けられている。また、凹部100P1及び凸部100P2は、端子凹凸パターン延在方向D2と直交する方向に沿って交互に連続して配置され、当該方向から視た断面形状が略四辺形となっている。そのため、端子凹凸パターン100Pは、端子凹凸パターン延在方向D2と交差する方向から視た断面形状が略矩形波形状となっており、導体圧着部100は、基準面から高さ方向Zに突出して形成された複数の突起部分を有している。本実施形態における端子凹凸パターン延在方向D2は、導体圧着部100の延在方向である幅方向Yであり、凹部100P1及び凸部100P2は、電線Wの延在方向である軸線方向Xに対して直交する方向に形成されている。そのため、上述した電線凹凸パターン延在方向D1は、端子凹凸パターン延在方向D2に対して傾斜している。
【0040】
凹部100P1及び凸部100P2の大きさは、成形時に生じる表面粗さ(例えば、圧延傷など)よりも大きいものである限り、特に限定されないが、各凹部100P1と各凹部100P2の高さ方向Zの高さや幅方向Yの長さは、一定になるように形成される。また、隣り合う凹部100P1、或いは隣り合う凸部100P2の間隔は一定であり、凹部100P1及び凸部100P2は規則的に配置されている。また、凹部100P1と各凹部100P2の幅方向Yの長さは、導体圧着部100の幅方向Yの長さと同等であり、電線凹凸パターンWPは、導体圧着部100の全体にわたって設けられている。
【0041】
導体圧着部100に形成される端子凹凸パターン100Pは、電線Wに圧着端子2が圧着される際に、電線Wの端末が圧着端子2に対して圧着位置に配置された配置状態において、電線Wの単線化部W3の面WSと対向して位置する。そのため、端子凹凸パターン100Pは、単線化部W3に形成される電線凹凸パターンWPと接触した状態でそれぞれ圧着される。
【0042】
[端子付き電線製造方法]
次に、上記のように構成される端子付き電線1の製造方法を説明する。以下の説明では、
図3のフローチャートを基に説明しつつ、適宜他図を参照する。なお、種々の装置、機器、治具等を用いた作業は、手動で行われるものであってもよいし、種々の製造装置によって自動で行われるものであってもよい。
【0043】
本実施形態の端子付き電線製造方法は、電線Wの製造工程(ステップST1)と、圧着端子2の製造工程(ステップST2)と、圧着工程(ステップST3)とを含む。また、電線Wの製造工程(ステップST1)は、端子付き電線1を構成する電線Wを製造する工程であり、ここでは、皮剥き工程(ステップST11)、接合工程(ステップST12)、電線凹凸パターン形成工程(ステップST12a)を含む。また、圧着端子2の製造工程(ステップST2)は、端子付き電線1を構成する圧着端子2を製造する工程であり、ここでは、打ち抜き工程(ステップST21)、端子凹凸パターン形成工程(ステップST21a)、折り曲げ工程(ステップST22)を含む。なお、以下で説明する端子付き電線製造方法は、電線Wを製造した後に圧着端子2の製造するものであるが、圧着端子2の後に電線Wを製造してもよく、電線Wの製造工程(ステップST1)と、圧着端子2の製造工程(ステップST2)と順番は特に限定されない。
【0044】
まず、作業員は、皮剥き工程(ステップST11)として、電線Wの絶縁被覆部W2の端末を剥ぎ取ることで、導体部W1の端末を絶縁被覆部W2から露出させる。
【0045】
そして、作業員は、接合工程(ステップST12)として、電線Wの絶縁被覆部W2の端末から露出している導体部W1を機械的に変形することで、単線化部W3を形成する。本実施形態の接合工程(ステップST12)は、
図4に示すホーン400、アンビル500等を含む装置によって実施される。そのため、電線Wは、絶縁被覆部W2から露出している導体部W1がホーン400、アンビル500で挟み込まれることで固定される。そして、電線Wは、導体部W1を構成する複数の素線W1aに超音波が印加されることによって、素線W1a同士が超音波接合される。
【0046】
また、ホーン400の導体部W1に対する接触面400S、及び、アンビル500の導体部W1に対する接触面500Sには、凹凸パターン400Sa、500Saがそれぞれ形成されている。そのため、作業員は、接合工程(ステップST12)で導体部W1を機械的に変形すると同時に、電線凹凸パターン形成工程(ステップST12a)として、単線化部W3の一対の面WSに電線凹凸パターンWPを形成する。本実施形態の電線凹凸パターン形成工程(ステップST12a)は、電線Wの導体部W1を一対の接触面400S、500Sで挟み込んで加圧することで、一対の面WSに凹凸パターン400Sa、500Saに対応した一対の電線凹凸パターンWPを形成する。なお、電線凹凸パターン形成工程(ステップST12a)は、接合工程(ステップST12)の超音波接合と同時に実施する工程であってもよく、超音波接合とは別のプレス加工(フォーミング加工)として実施する工程であってもよい。
【0047】
そして、作業員は、打ち抜き工程(ステップST21)として、圧着端子2の構成材料である板金をせん断加工する。本実施形態の打ち抜き工程(ステップST21)は、一対の金型を含む装置によって実施される。そのため、板金を一対の金型で挟み込んで加圧し、所定の形状に打ち抜くことで、
図2に示す展開された状態の圧着端子2を用意することができる。
【0048】
また、板金に対する一方の金型(上型)の接触面には、凹凸パターンが形成されている。そのため、作業員は、打ち抜き工程(ステップST21)で板金を圧着端子2の形状に打ち抜くと同時に、端子凹凸パターン形成工程(ステップST21a)として、当該板金を塑性加工する。本実施形態の端子凹凸パターン形成工程(ステップST21a)は、板金を一対の金型で挟み込んで加圧することで、上型と対向して位置する板金の上面(のちに圧着端子2の面2Sとなる面)に当該凹凸パターンに対応した端子凹凸パターン100Pを形成する。なお、端子凹凸パターン形成工程(ステップST21a)は、打ち抜き工程(ステップST21)と同時に実施するものであってもよく、打ち抜き工程(ステップST21)とは別のプレス加工(フォーミング加工)として実施するものであってもよい。
【0049】
そして、作業員は、折り曲げ工程(ステップST22)として、圧着端子2は、
図2に示す圧着端子2の電線接続部20を略U字状に折り曲げることで、導体圧着部100及び被覆圧着部200が所定の形状に形成する。
【0050】
そして、作業員は、圧着工程(ステップST3)として、略U字状に形成された圧着端子2の電線接続部20上に電線Wの単線化部W3を配置する(
図5を参照)。そして、電線接続部20の底部となる基部21から立ち上がっているバレル片22、23を加締めることで、電線Wの単線化部W3に圧着端子2を圧着する。
【0051】
このとき、単線化部W3の面WSに形成された電線凹凸パターンWPと、導体圧着部100の面2Sに形成された端子凹凸パターン100Pは、重なって配置される。また、電線凹凸パターンWPは、軸線方向X及び幅方向Yに対して傾斜している方向に沿って形成され、端子凹凸パターン100Pは、幅方向Yに沿って形成されている。そのため、電線凹凸パターン延在方向D1と端子凹凸パターン延在方向D2は、互いに交差し、各凹凸パターンWP、100Pとの間には、複数の交点が生じる。したがって、電線Wは、電線凹凸パターンWPにおける凸部WP2と端子凹凸パターン100Pにおける凸部100P2とが接触するように導体圧着部100に対して配置される。
【0052】
また、単線化部W3に対して導体圧着部100を加締める工程は、一対の金型を含む装置によって実施される。そのため、導体圧着部100を一対の金型で挟み込んで加圧し、単線化部W3を覆って巻き込んでいる状態で加締めることで、当該単線化部W3に対して導体圧着部100を圧着する。また、圧着時において、導体圧着部100に形成されている端子凹凸パターン100Pは、凸部100P2と接触している電線凹凸パターンWPの凸部WP2を当該凸部100P2で加圧して変形させることで、電線凹凸パターンWPに対する単位面積当たりの圧力(面圧)を高めることができる。
【0053】
以上で説明した端子付き電線1は、絶縁性を有する絶縁被覆部W2で導電性を有する導体部W1を被覆した電線Wと、電線Wに接続される圧着端子2とを備える。また、導体部W1は、当該導体部W1を構成する複数の素線W1aを固めて単線化され、圧着端子2と接触する面に、線状の凹部WP1及び凸部WP2が交互に配置される電線凹凸パターンWPが形成された単線化部W3を含み、圧着端子2は、導体部W1に圧着され、導体部W1と接触する面に、線状の凹部100P1及び凸部100P2が交互に配置される端子凹凸パターン100Pが形成された導体圧着部100を含む。また、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2の延在方向(電線凹凸パターン延在方向D1)と、端子凹凸パターン100Pにおける凹部100P1及び凸部100P2の延在方向(端子凹凸パターン延在方向D2)は、互いに交差する。また、上記のように構成される端子付き電線製造方法は、絶縁被覆部W2で導体部W1を被覆した電線Wの、絶縁被覆部W2の端末から露出した導体部W1を構成する複数の素線W1aを固めて単線化し、当該導体部W1に線状の凹部WP1及び凸部WP2が交互に配置される電線凹凸パターンWPを形成する電線凹凸パターン形成工程(ステップST12a)と、電線Wに接続される圧着端子2において、導体部W1に圧着される導体圧着部100に線状の凹部100P1及び凸部100P2が交互に配置される端子凹凸パターン100Pを形成する端子凹凸パターン形成工程(ステップST21a)と、端子凹凸パターン100Pにおける凹部100P1及び凸部100P2の延在方向(端子凹凸パターン延在方向D2)と、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2の延在方向(電線凹凸パターン延在方向D1)とが交差する位置関係で圧着端子2と電線Wとが配置された状態で、圧着端子2を電線Wの導体部W1に圧着する圧着工程(ステップST3)とを含む。
【0054】
このような構成によれば、圧着端子2と、当該圧着端子2上に配置された電線Wは、電線Wの単線化部W3に形成された電線凹凸パターンWPと、圧着端子2の導体圧着部100に形成された端子凹凸パターン100Pとの間に交点が生じ、互いに接触している状態で加締められる。また、圧着端子2が加締められる際に、端子凹凸パターン100Pは、凸部100P2で電線凹凸パターンWPの凸部WP2を加圧して変形させることで、電線凹凸パターンWPに対する面圧を高めることができる。そのため、本実施形態の端子付き電線1、及び、端子付き電線製造方法は、圧着端子2に対する電線Wの配置位置によらず、電線Wの導体部W1と圧着端子2とが高面圧で接触することができる箇所を意図的に設けることができる。また、端子付き電線1、及び、端子付き電線製造方法は、電線Wと圧着端子2との界面に存在する酸化膜を十分に破壊し、電線Wの導体部W1と圧着端子2とが金属接触している状態で十分に接合することができる。したがって、電線Wと圧着端子2との間で安定した導通を得ることができ、電線Wと圧着端子2との接合部位において適正な導通性能を確保することができる。
【0055】
さらに、以上で説明した端子凹凸パターン100Pにおける凹部100P1及び凸部100P2の延在方向(端子凹凸パターン延在方向D2)は、電線Wの延在方向である軸線方向Xに対して直交し、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2の延在方向(電線凹凸パターン延在方向D1)は、端子凹凸パターン100Pに対して傾斜している。このような構成によれば、圧着端子2が加締められる際に、電線凹凸パターンWPと端子凹凸パターン100Pとの間に交点を効率的に生じさせることができ、電線Wの導体部W1と圧着端子2とが高面圧で接触することができる箇所を効率的に設けることができる。したがって、端子付き電線1、及び、端子付き電線製造方法は、電線Wと圧着端子2との界面に存在する酸化膜を端子凹凸パターン100Pで十分に破壊し、電線Wと圧着端子2との接合部位において適正な導通性能を確保することができる。
【0056】
なお、上述した本発明の実施形態に係る端子付き電線、及び、端子付き電線製造方法は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。
【0057】
例えば、電線凹凸パターン延在方向D1と、端子凹凸パターン延在方向D2は、互いに交差する方向である限り、特に限定されない。
図6は、変形例に係る端子付き電線1Aにおいて、電線WAに圧着端子2Aを圧着する前の状態を示すものであり、圧着端子2Aの電線接続部20Aが打ち抜かれて展開された状態を示すものである。なお、
図6は、
図2と同様に、電線凹凸パターン延在方向を分かりやすくするために、凸部WP2の延在方向を二点鎖線で示したものであり、凹部WP1は各二点鎖線の間に設けられている。変形例に係る電線凹凸パターン延在方向D1Aは、電線WAの延在方向である軸線方向Xと直交する幅方向Yであり、凹部WP1及び凸部WP2は、圧着端子2Aの導体圧着部100Aの延在方向に沿って形成されている。また、端子凹凸パターン延在方向D2Aは、電線WAの延在方向である軸線方向Xであり、凹部100P1及び凸部100P2は、電線WAの単線化部W3Aの延在方向に沿って形成されている。そのため、電線凹凸パターン延在方向D1Aは、端子凹凸パターン延在方向D2Aに対して直交している。これにより、単線化部W3Aに形成されている電線凹凸パターンWPAの凹部WP1及び凸部WP2は、導体圧着部100Aの面2SAに形成されている端子凹凸パターン100PAの凹部100P1及び凸部100P2のそれぞれと交差し、電線WAの導体部W1と圧着端子2Aとが高面圧で接触することができる箇所をより効率的に設けることができる。したがって、端子付き電線1A、及び、端子付き電線製造方法は、電線WAと圧着端子2Aとの界面に存在する酸化膜を端子凹凸パターン100PAで十分に破壊し、電線WAと圧着端子2Aとの接合部位において適正な導通性能を確保することができる。
【0058】
また、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2の形状と、端子凹凸パターン100Pにおける凹部100P1及び凸部100P2の形状は、圧着端子2が加締められる際に、電線Wの導体部W1と圧着端子2とが高面圧で接触することができる形状である限り、特に限定されない。
【0059】
また、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2や、端子凹凸パターン100Pにおける凹部100P1及び凸部100P2は、圧着端子2が加締められる際に、互いに交差する位置に設けられている限り、各部に設けられる個数や位置は特に限定されない。
【0060】
また、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2が単線化部W3に形成される範囲は特に限定されない。上記の実施形態では、電線凹凸パターンWPにおける凹部WP1及び凸部WP2が、高さ方向Zに間隔を空けて位置する単線化部W3の一対の側面(上下面)にそれぞれ形成されるものとして説明したが、凹部WP1及び凸部WP2は、単線化部W3の左右面に形成されていてもよく、単線化部W3の外周面にわたって形成されていてもよい。
【0061】
本実施形態に係る端子付き電線、及び、端子付き電線製造方法は、以上で説明した実施形態、変形例の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。
【符号の説明】
【0062】
1、1A 端子付き電線
2、2A 圧着端子
20、20A 電線接続部
100、100A 導体圧着部
100P、100PA 端子凹凸パターン
100P1 端子凹凸パターンの凹部
100P2 端子凹凸パターンの凸部
D1、D1A 電線凹凸パターン延在方向
D2、D2A 端子凹凸パターン延在方向
ST1 電線の製造工程
ST12a 電線凹凸パターン形成工程
ST2 圧着端子の製造工程
ST21a 端子凹凸パターン形成工程
ST3 圧着工程
W、WA 電線
W1 導体部
W1a 素線
W2 絶縁被覆部
W3、W3A 単線化部
WP、WPA 電線凹凸パターン
WP1 電線凹凸パターンの凹部
WP2 電線凹凸パターンの凸部
X 軸線方向
Y 幅方向
Z 高さ方向