特開 2024-86289 端子付き電線

(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】P2024086289

(43)【公開日】2024-06-27

(54)【発明の名称】端子付き電線

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/18 20060101AFI20240620BHJP

   H01R 4/02 20060101ALI20240620BHJP

【ＦＩ】

H01R4/18 A

H01R4/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022201342

(22)【出願日】2022-12-16

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】391045897

【氏名又は名称】古河ＡＳ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118784

【弁理士】

【氏名又は名称】桂川 直己

(72)【発明者】

【氏名】山田 拓郎

(72)【発明者】

【氏名】八木 三郎

【テーマコード（参考）】

5E085

【Ｆターム（参考）】

5E085BB02

5E085BB12

5E085CC03

5E085DD14

5E085FF01

5E085HH06

5E085HH12

5E085HH31

5E085JJ06

(57)【要約】

【課題】電線が圧着端子に強固に接続されており、圧着端子から電線が抜けにくい構造の端子付き電線を提供する。
【解決手段】端子付き電線１は、電線１０と、圧着端子２０と、を備える。電線１０は、素線１１と、被覆１２と、を備える。素線１１は、導電体である。被覆１２は、素線１１の外周を覆う。素線１１の長手方向の端部の露出部１１ａは、被覆１２から露出する。圧着端子２０は、第１側壁３１と、第２側壁３２と、溶接部４０と、を備える。第２側壁３２は、第１側壁３１と一対で設けられ、第１側壁３１とともに素線１１の露出部１１ａを圧着する。溶接部４０は、圧着後の第１側壁３１と第２側壁３２を溶接する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電線と圧着端子を備える端子付き電線において、
前記電線は、
導電体である素線と、
前記素線の外周を覆う被覆と、
を備え、
前記素線の長手方向の端部は、前記被覆から露出する露出部であり、
前記圧着端子は、
第１側壁と、
前記第１側壁と一対で設けられ、当該第１側壁とともに前記素線の前記露出部を圧着する第２側壁と、
圧着後の前記第１側壁と前記第２側壁を溶接している溶接部と、
を備えることを特徴とする端子付き電線。

【請求項2】

請求項１に記載の端子付き電線であって、
前記溶接部は、前記第１側壁及び前記第２側壁とともに、前記素線を溶接していることを特徴とする端子付き電線。

【請求項3】

請求項１に記載の端子付き電線であって、
前記溶接部は、前記素線の前記露出部の長手方向の先端部を溶接していることを特徴とする端子付き電線。

【請求項4】

請求項２に記載の端子付き電線であって、
前記圧着端子は、前記第１側壁の基部と前記第２側壁の基部にそれぞれ接続される基台部を備え、
前記溶接部は、前記第１側壁及び前記第２側壁とともに、前記基台部を溶接していることを特徴とする端子付き電線。

【請求項5】

請求項１に記載の端子付き電線であって、
前記圧着端子は、前記電線の前記被覆を圧着する被覆圧着部を備えることを特徴とする端子付き電線。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主として、電線の素線が端子に圧着された端子付き電線に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１の端子付き電線は、一対の導体加締片を備える。一対の導体加締片は、電線の導体を包み込むように内側に折り曲げられて加締められる。これにより、圧着端子に電線の導体が圧着される。また、一方の導体加締片には、下方（導体側）を向くように屈曲させた屈曲部が形成されている。屈曲部を形成することにより、加締め後に一対の導体加締片が開きにくくなる。

【0003】

特許文献２の端子付き電線は、一対のバレル片を備える。一対のバレル片は、電線の素線を包み込むように内側に折り曲げられる。折曲げ後において、一対のバレル片の先端同士の間にはスリットが形成される。特許文献２では、このスリットを介して素線にレーザ光を照射して、素線を溶融させてバレル片に固着させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１８２９５４号公報

【特許文献2】特開２０２２－２１３５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の端子付き電線では、一方の導体加締片が電線に突き刺さるため、導体加締片の開きが生じにくい。しかし、導体加締片を電線に突き刺すことで、一部の電線を傷付けて断線させてしまう可能性がある。その結果、強い力が電線に掛かった場合に、電線が端子から抜ける可能性がある。

【0006】

特許文献２の端子付き電線では、バレル片と素線は溶接に接続されているが、一対のバレル片同士は接続されていない。その結果、強い力が電線に掛かった場合に、バレル片の開きが発生して、電線が端子から抜ける可能性がある。

【0007】

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、電線が端子に強固に接続されており、端子から電線が抜けにくい構造の端子付き電線を提供することにある。

【課題を解決するための手段及び効果】

【0008】

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

【0009】

本発明の観点によれば、以下の構成の端子付き電線が提供される。即ち、端子付き電線は、電線と圧着端子を備える。前記電線は、素線と、被覆と、を備える。前記素線は、導電体である。前記被覆は、前記素線の外周を覆う。前記素線の長手方向の端部は、前記被覆から露出する露出部である。前記圧着端子は、第１側壁と、第２側壁と、溶接部と、を備える。前記第２側壁は、前記第１側壁と一対で設けられ、当該第１側壁とともに前記素線の前記露出部を圧着する。前記溶接部は、圧着後の前記第１側壁と前記第２側壁を溶接している。

【0010】

これにより、第１側壁と第２側壁が溶接されるため、第１側壁と第２側壁の離間に起因する圧着の緩みを抑制できるので、電線を圧着端子に強固に接続することができる。その結果、電線に長手方向の力が掛かった場合でも、電線が圧着端子から抜けにくい。

【0011】

前記の端子付き電線においては、前記溶接部は、前記第１側壁及び前記第２側壁とともに、前記素線を溶接していることが好ましい。

【0012】

これにより、素線が第１側壁及び第２側壁に溶接により接続されるので、電線を圧着端子に一層強固に接続することができる。

【0013】

前記の端子付き電線においては、前記溶接部は、前記素線の前記露出部の長手方向の先端部を溶接していることが好ましい。

【0014】

これにより、素線の先端部が抜止めとして機能するため、電線が圧着端子から一層抜けにくい。

【0015】

前記の端子付き電線においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記圧着端子は、前記第１側壁の基部と前記第２側壁の基部にそれぞれ接続される基台部を備える。前記溶接部は、前記第１側壁及び前記第２側壁とともに、前記基台部を溶接している。

【0016】

これにより、第１側壁、第２側壁、素線、及び基台部がまとめて溶接されるので、電線を圧着端子に一層強固に接続することができる。

【0017】

前記の端子付き電線においては、前記圧着端子は、前記電線の前記被覆を圧着する被覆圧着部を備えることが好ましい。

【0018】

これにより、素線だけでなく被覆も圧着されるため、電線を圧着端子に一層強固に接続することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係る端子付き電線を製造する工程を示す図。

【図2】溶接前の端子付き電線の斜視図。

【図3】端子付き電線に溶接を行う工程を示す図。

【図4】溶接後の素線圧着部の断面図。

【図5】変形例の素線圧着部の断面図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。初めに、図１から図３を参照して、端子付き電線１について説明する。

【0021】

図２に示すように、端子付き電線１は、電線１０と、圧着端子２０と、を備える。

【0022】

電線１０は、複数の素線１１と、被覆１２と、から構成されている。複数の素線１１は、導電性を有する細線である。素線１１は、例えば、アルミニウム製（アルミニウム合金製を含む）、又は、銅製（銅合金製を含む）である。被覆１２は、樹脂等の絶縁性を有する素材から構成されている。被覆１２は、複数の素線１１の外周をまとめて覆う。

【0023】

素線１１の長手方向の端部は、被覆１２に覆われておらず露出している。この露出している部分を以下では露出部１１ａと称する。また、露出部１１ａの長手方向の先端及びその近傍を先端部１１ｂと称する。先端部１１ｂは、例えば、後述の圧着後に素線圧着部２２から飛び出した部分と定義することもできる。

【0024】

圧着端子２０は、金属製であり、導電性を有する。圧着端子２０は、例えば、板材に打抜き加工及び折曲げ加工が行われることにより製造される。圧着端子２０は、例えば銅製又は銅合金製であるが、それら以外の金属から構成されていてもよい。圧着端子２０は、電線１０の素線１１に電気的及び機械的に接続されるとともに、別の端子に電気的及び機械的に接続される。これにより、電線１０と別の端子とが電気的に接続される。

【0025】

図１及び図２に示すように、圧着端子２０は、被覆圧着部２１と、素線圧着部２２と、端子部２３と、を備える。なお、以下の説明では、図２に示すように、他の端子に接続される側（端子部２３が位置する側）を先端側と称し、その反対側を基端側と称する。

【0026】

被覆圧着部２１は、電線１０の被覆１２を圧着する部分である。被覆圧着部２１は、対向するように隙間を空けて一対で設けられた２つの壁部を有する。電線１０を圧着端子２０に接続する際は、初めに、図１に示すように、被覆圧着部２１の２つの壁部の隙間に電線１０の被覆１２を配置する。次に、工具を用いて被覆圧着部２１を閉じるように（即ち、２つの壁部同士を近づけるように）作業を行う。これにより、図２に示すように、電線１０の被覆１２が被覆圧着部２１に圧着される。なお、被覆圧着部２１は必須の構成要素ではなく省略することもできる。

【0027】

素線圧着部２２は、電線１０の素線１１を圧着する部分である。素線圧着部２２は、被覆圧着部２１の先端側に形成されている。素線圧着部２２は、第１側壁３１と、第２側壁３２と、基台部３３と、を備える。第１側壁３１及び第２側壁３２は、対向するように隙間を空けて一対で設けられる。第１側壁３１の基部（先端の反対側の端部）と、第２側壁３２の基部と、は基台部３３に接続される。言い換えれば、第１側壁３１及び第２側壁３２は、基台部３３から立設する。

【0028】

電線１０を圧着端子２０に接続する際は、初めに、図１に示すように、第１側壁３１と第２側壁３２の隙間に電線１０の素線１１（詳細には露出部１１ａ、本段落において以下同じ）を配置する。次に、圧着自動機又は工具等を用いて素線圧着部２２を閉じるように（即ち、第１側壁３１の先端と第２側壁３２の先端を近づけるように）作業を行う。具体的には、第１側壁３１と第２側壁３２がそれぞれ円弧状（湾曲状）となるように折り曲げられる。このとき、第１側壁３１の先端と第２側壁３２の先端が素線１１同士の間隙に入り込みながら圧着される。これにより、図２に示すように、電線１０の素線１１が素線圧着部２２に圧着される。

【0029】

また、素線１１を圧着することにより、素線１１が圧縮される。本実施形態では、圧着前の複数の素線１１の断面積の合計を１００とした場合、圧着後の複数の素線１１の断面積の合計は６０以上８０以下である。なお、圧着後の複数の素線１１の断面積の合計が６０未満の場合は素線１１が破断する可能性が高くなるため通常は好ましくない。また、圧着後の複数の素線１１の断面積の合計が８０を超える場合は、電気接続の信頼性が低下する。従って、上述した範囲内となるように素線１１が圧着（圧縮）されることが好ましい。

【0030】

本実施形態では、素線１１の圧着後において、第１側壁３１の先端及びその近傍と、第２側壁３２の先端及びその近傍と、が接触する。以下では、第１側壁３１のうち第２側壁３２に接触する部分を第１接触部３１ａと称し、第２側壁３２のうち第１側壁３１に接触する部分を第２接触部３２ａと称する。なお、第１側壁３１と第２側壁３２は線接触であってもよいし、面接触であってもよい。

【0031】

端子部２３は、別の端子に電気的及び機械的に接続される。図１等では端子部２３の詳細な形状は示されていないが、端子部２３は、例えば、平板状であってもよいし、スタッドボルト、ボックス形状、又は、孔が形成された形状であってもよい。

【0032】

本実施形態の圧着端子２０では、電線１０を圧着した後においても、素線圧着部２２の第１側壁３１と第２側壁３２は係合されておらず、かつ、溶接等の金属的な接続もされていない。そのため、この状態では、電線１０を介して素線圧着部２２に強い力が掛かった場合、第１側壁３１と第２側壁３２が離間して素線圧着部２２の圧着が緩み、圧着力が低減する可能性がある。その結果、圧着端子２０から電線１０が抜ける可能性がある。また、例えば１本の素線１１の断面積が４０ｍｍ²以上である場合は、電線１０の抜けが発生し易いため、特に対策が望まれる。

【0033】

本実施形態では、電線１０と圧着端子２０を強固に接続するために、素線１１及び被覆１２の圧着後に、更にレーザ溶接を行う。具体的には、図３に示すように、第１側壁３１と第２側壁３２の接触箇所（第１接触部３１ａと第２接触部３２ａが存在する部分）に沿って（即ち、電線長手方向に沿って）レーザ溶接機１００を移動させながらレーザを照射し、溶接を行う。レーザ溶接機１００は、基端側から先端側に移動させてもよいし、先端側から基端側に移動させてもよい。これにより、第１側壁３１と第２側壁３２が溶融した後に一体的になって固化する。溶融して固化した部分を溶接部４０と称する。

【0034】

溶接部４０を形成することにより、電線１０を圧着端子２０に強固に接続できる。即ち、電線１０を介して素線圧着部２２に強い力が掛かったとしても、第１側壁３１と第２側壁３２が溶接部４０を介して接続されているため、第１側壁３１と第２側壁３２が離間しない。そのため、素線１１の圧着力が低下しにくいので圧着端子２０から電線１０が抜けにくい。

【0035】

次に、図３から図５を参照して、溶接部４０が形成される範囲について説明する。なお、図４では、溶接部４０が形成される範囲を明確にするために、溶接部４０が形成される前の第１側壁３１等の位置を鎖線で示している。

【0036】

少なくとも第１側壁３１と第２側壁３２が溶接部４０を介して接続されていれば、上述した効果を発揮できる。また、第１側壁３１及び第２側壁３２の長手方向の広範囲（例えば半分以上）に溶接部４０が形成されることが好ましく、第１側壁３１及び第２側壁３２の長手方向の全体に溶接部４０が形成されることが更に好ましい。また、第１接触部３１ａ及び第２接触部３２ａの接触箇所同士を全て包含するように溶接部４０が形成されることが好ましい。また、図４に示すように、第１接触部３１ａ及び第２接触部３２ａよりも高い位置まで溶接部４０が形成されることが好ましい。なお、上述した溶接部４０の範囲は、溶接部４０を形成することが好ましい範囲であり、本発明の必須条件ではない。

【0037】

本実施形態では、図４に示すように、第１側壁３１、第２側壁３２、基台部３３及び素線１１を含む範囲に溶接部４０が形成される。第１側壁３１及び第２側壁３２に加え、更に基台部３３を含む範囲に一体的に溶接部４０が形成されることにより、第１側壁３１と第２側壁３２が一層強固に接続されるので、第１側壁３１と第２側壁３２の離間が一層発生しにくい。第１側壁３１及び第２側壁３２に加え、更に素線１１を含む範囲に一体的に溶接部４０が形成されることにより、第１側壁３１と第２側壁３２が一層強固に素線１１に接続されるので、電線１０の抜けが一層発生しにくい。図４に示す溶接部４０は一例であり、図５に示すように、基台部３３を含む範囲に溶接部４０が形成されなくてもよい。また、素線１１を含む範囲に溶接部４０が形成されなくてもよい。

【0038】

溶接部４０を形成する範囲は、レーザ溶接機１００のレーザの出力及び照射時間に依存する。そのため、目的とする溶接部４０の範囲を定め、それに応じたレーザの出力及び照射時間を採用することにより、目的とする範囲に溶接部４０を形成できる。

【0039】

図３に示すように、本実施形態では、素線１１の先端部１１ｂにも溶接部４０が形成される。本実施形態では、第１側壁３１及び第２側壁３２を接続する溶接部４０と連続するように、素線１１の先端部１１ｂに溶接部４０が形成される。なお、第１側壁３１及び第２側壁３２を接続する溶接部４０と、素線１１の先端部１１ｂに形成される溶接部４０と、が離間していてもよい。

【0040】

素線１１の先端部１１ｂに溶接部４０を形成することにより、電線１０に引っ張り力が掛かった場合において、素線１１の先端部１１ｂに形成された溶接部４０が素線圧着部２２に引っ掛かるため、電線１０が圧着端子２０から抜ける際の抵抗力となる。つまり、素線１１の先端部１１ｂに形成された溶接部４０は抜止めとして機能する。なお、素線１１の先端部１１ｂの全体に溶接部４０を形成してもよいし、素線１１の先端部１１ｂの一部のみに溶接部４０を形成してもよい。

【0041】

以上に説明したように、端子付き電線１は、電線１０と、圧着端子２０と、を備える。電線１０は、素線１１と、被覆１２と、を備える。素線１１は、導電体である。被覆１２は、素線１１の外周を覆う。素線１１の長手方向の端部の露出部１１ａは、被覆１２から露出する。圧着端子２０は、第１側壁３１と、第２側壁３２と、溶接部４０と、を備える。第２側壁３２は、第１側壁３１と一対で設けられ、第１側壁３１とともに素線１１の露出部１１ａを圧着する。溶接部４０は、圧着後の第１側壁３１と第２側壁３２を溶接する。

【0042】

これにより、第１側壁３１と第２側壁３２が溶接されるため、第１側壁３１と第２側壁３２の離間に起因する圧着の緩みを抑制できるので、電線１０を圧着端子２０に強固に接続することができる。その結果、電線１０に長手方向の力が掛かった場合でも、電線１０が圧着端子２０から抜けにくい。

【0043】

本実施形態の端子付き電線１において、溶接部４０は、第１側壁３１及び第２側壁３２とともに、素線１１を溶接している。

【0044】

これにより、素線１１が第１側壁３１及び第２側壁３２に溶接により接続されるので、電線１０を圧着端子２０に一層強固に接続することができる。

【0045】

本実施形態の端子付き電線１において、溶接部４０は、素線１１の露出部１１ａの長手方向の先端部１１ｂを溶接している。

【0046】

これにより、素線１１の先端部１１ｂが抜止めとして機能するため、電線が圧着端子２０から一層抜けにくい。

【0047】

本実施形態の端子付き電線１において、圧着端子２０は、第１側壁３１の基部と第２側壁３２の基部にそれぞれ接続される基台部３３を備える。溶接部４０は、第１側壁３１及び第２側壁３２とともに、基台部３３を溶接している。

【0048】

これにより、第１側壁３１、第２側壁３２、素線１１、及び基台部３３がまとめて溶接されるので、電線１０を圧着端子２０に一層強固に接続することができる。

【0049】

本実施形態の端子付き電線１において、圧着端子２０は、電線１０の被覆１２を圧着する被覆圧着部２１を備える。

【0050】

これにより、素線１１だけでなく被覆１２も圧着されるため、電線１０を圧着端子２０に一層強固に接続することができる。

【0051】

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

【0052】

上記実施形態では、第１側壁３１と第２側壁３２の端面同士を突き合わせるようにした状態でレーザ溶接が行われる。これに代えて、第１側壁３１と第２側壁３２を重ね合わせた状態でレーザ溶接が行われてもよい。あるいは、なお、第１側壁３１と第２側壁３２が非接触の状態でレーザ溶接が行われてもよい。この場合は、溶接部４０を介して、第１側壁３１と第２側壁３２が接続される。

【0053】

上記実施形態の素線圧着部２２は、第１側壁３１が略円筒形となるように、かつ、第２側壁３２が略円筒形となるように圧着が行われる。素線圧着部２２の構成はこれに限られず、例えば、第１側壁３１と第２側壁３２で１つの円筒形となるように圧着が行われてもよい。

【0054】

上記実施形態では、レーザ溶接機１００を用いて、溶接を行ったが、同種の溶接が可能であればレーザ溶接以外を採用してもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ 端子付き電線
１０ 電線
１１ 素線
１２ 被覆
２０ 圧着端子
２１ 被覆圧着部
２２ 素線圧着部
２３ 端子部
３１ 第１側壁
３２ 第２側壁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】