特開 2025-24303 圧着接続部材

(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】P2025024303

(43)【公開日】2025-02-20

(54)【発明の名称】圧着接続部材

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/18 20060101AFI20250213BHJP

【ＦＩ】

H01R4/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023128323

(22)【出願日】2023-08-07

(71)【出願人】

【識別番号】505186706

【氏名又は名称】白山商事株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(74)【代理人】

【識別番号】100081271

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 芳春

(72)【発明者】

【氏名】土屋 一郎

(72)【発明者】

【氏名】岡田 洋平

(72)【発明者】

【氏名】西澤 滋

(72)【発明者】

【氏名】森本 貴志

(72)【発明者】

【氏名】篠永 雄治

【テーマコード（参考）】

5E085

【Ｆターム（参考）】

5E085BB02

5E085BB03

5E085BB12

5E085CC03

5E085CC09

5E085DD16

5E085EE06

5E085EE11

5E085EE15

5E085HH22

5E085JJ03

(57)【要約】

【課題】表面に絶縁被膜が形成された銅又は銅合金製の電線についても圧着によって良好な電気的接続を得ることができる圧着接続部材を提供する。
【解決手段】圧着接続部材は、圧着時は圧着すべき電線を取り囲むようにその外側に設けられたセレーション部材と、セレーション部材を取り囲んでその外側に設けられセレーション部材の構成材料より硬い導電材料で形成された補強押圧部材と、補強押圧部材を取り囲んでその外側に設けられる圧着部とを備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧着時は圧着すべき電線を取り囲むようにその外側に設けられたセレーション部材と、該セレーション部材を取り囲んでその外側に設けられ前記セレーション部材の構成材料より硬い導電材料で形成された補強押圧部材と、該補強押圧部材を取り囲んでその外側に設けられる圧着部とを備えていることを特徴とする圧着接続部材。

【請求項2】

前記補強押圧部材が、銅より硬い銅合金材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧着接続部材。

【請求項3】

前記補強押圧部材が、リン青銅合金材料で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の圧着接続部材。

【請求項4】

前記補強押圧部材が、０．０５～０．２ｍｍの厚さを有していることを特徴とする請求項１に記載の圧着接続部材。

【請求項5】

前記セレーション部材が、前記電線より硬い導電材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧着接続部材。

【請求項6】

前記セレーション部材が、銅又は銅合金材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧着接続部材。

【請求項7】

前記電線が、絶縁被膜で被覆された銅又は銅合金材料によって形成された電線であることを特徴とする請求項１に記載の圧着接続部材。

【請求項8】

前記圧着部が、銅又は銅合金材料で形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の圧着接続部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電線の圧着接続に使用される圧着接続部材に係り、特に、銅又は銅合金製の導体を用いた電線の圧着接続に使用して有効な圧着接続部材に関する。

【背景技術】

【0002】

アルミニウム電線を銅製の圧着端子に圧着接続する場合、電線の表面に形成された酸化被膜や絶縁塗膜（以下、絶縁被膜）を除去するために、圧着端子の内壁にセレーションを形成して圧着するか、圧着端子内部にセレーション部材を挿入して圧着することが行われる。

【0003】

特許文献１には、圧着部の内側の表面に、導体の長さ方向に対して斜めに延びるセレーションを形成し、圧着時に、このセレーションがアルミニウム電線表面の絶縁被膜を破壊して接触し導通するようにした圧着端子が記載されている。アルミニウム電線の圧着を行う場合には、このような従来の圧着端子を用いてもセレーションがその絶縁被膜を破壊してアルミニウムに食い込み、セレーションの孔内にアルミニウムが充填されるので、良好な電気的接触を得ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３－２４９２８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、このような従来の圧着端子を銅製又は銅合金製の電線の圧着に用いると、銅製の圧着端子－セレーション－銅製又は銅合金製の電線がこの順序で重畳されて圧着することとなり、セレーションが銅製又は銅合金製の電線ではなく、銅製の圧着端子側に食い込む現象が生じて電線の絶縁被膜を効果的に破ることができず、良好な電気的接触を得ることができなかった。

【0006】

従って、本発明は従来技術の上述の問題点を解消するものであり、その目的は、表面に絶縁被膜が形成された銅又は銅合金製の電線についても圧着によって良好な電気的接続を得ることができる圧着接続部材を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明によれば、圧着接続部材は、圧着時は圧着すべき電線を取り囲むようにその外側に設けられたセレーション部材と、セレーション部材を取り囲んでその外側に設けられたセレーション部材の構成材料より硬い導電材料で形成された補強押圧部材と、補強押圧部材を取り囲んでその外側に設けられる圧着部とを備えている。

【0008】

セレーション部材と圧着部との間に補強押圧部材が設けられているため、圧着時にセレーション部材は、圧着部に直接的に当接しない。しかも、補強押圧部材がセレーション部材の構成材料より硬い導電材料で形成されているため、この補強押圧部材にセレーション部材が食い込むことはなく、圧着時の圧着部からの力が補強押圧部材の全面に分散されてセレーション部材に印加されることとなる。このため、セレーション部材は、圧着部側ではなく、電線側に食い込むこととなり、電線表面に形成されている絶縁被膜がセレーション部材によって効果的に破壊され、電線本体とセレーション部材、補強押圧部材及び圧着部との間の良好な電気的接続が得られる。

【0009】

補強押圧部材が、銅より硬い銅合金材料で形成されていることが好ましい。

【0010】

この場合、補強押圧部材が、リン青銅合金材料で形成されていることがより好ましい。リン青銅合金材料で形成すれば、電気的導通が良好となる。

【0011】

補強押圧部材が、０．０５～０．２ｍｍの厚さを有していることも好ましい。この厚さによれば、補強押圧部材は、圧着時に印加される力によって大きく変形しない。

【0012】

セレーション部材が、電線より硬い導電材料で形成されていることも好ましい。電線より硬い導電材料で形成することによって、セレーション部材は、圧着時に電線に食い込み、その表面の絶縁被膜を破壊して良好な電気的導通を得ることができる。

【0013】

セレーション部材が、銅又は銅合金材料で形成されていることも好ましい。

【0014】

電線が、絶縁被膜で被覆された銅又は銅合金材料によって形成された電線であることが好ましい。

【0015】

圧着部が、銅又は銅合金材料で形成されていることも好ましい。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、補強押圧部材がセレーション部材の構成材料より硬い導電材料で形成されているため、この補強押圧部材にセレーション部材が食い込むことはなく、圧着時の圧着部からの力が補強押圧部材の全面に分散されてセレーション部材に印加されることとなる。このため、セレーション部材は、圧着部側ではなく、電線側に食い込むこととなり、電線表面に形成されている絶縁被膜がセレーション部材によって効果的に破壊され、電線本体とセレーション部材、補強押圧部材及び圧着部との間の良好な電気的接続が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示す分解斜視図である。

【図2】図１の実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示す斜視図である。

【図3】図１の実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示す部分軸断面図である。

【図4】従来の圧着接続部材を用いて銅製の電線の圧着を行った場合の圧着部の断面状態を示す写真図である。

【図5】図１の実施形態における圧着接続部材を用いて銅製の電線の圧着を行った場合の圧着部の断面状態を示す写真図である。

【図6】本発明の他の実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示す分解斜視図である。

【図7】図６の実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示す斜視図である。

【図8】図６の実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示す部分軸断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

図１は本発明の一実施形態における圧着接続部材の構成を分解した状態で概略的に示しており、図２は本実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示しており、図３は本実施形態における圧着接続部材の部分断面構成を概略的に示している。

【0019】

これらの図に示すように、本実施形態の圧着接続部材は、圧着部（バレル部）１０ａ及び端子部１０ｂを備えた圧着端子１０と、この圧着端子１０とは別部材で構成され、圧着部１０ａの内側に同軸に挿入配置されて圧着されるセレーション部材１１と、圧着部１０ａの内側であってセレーション部材１１の外側に、即ちセレーション部材１１と圧着部１０ａとの間に、セレーション部材１１を取り囲むように同軸に設けられた補強押圧部材１２とを備えている。圧着すべき電線は、図示されていないが、本実施形態では、絶縁被膜で被覆された銅又は銅合金材料によって形成されている。もちろん、本実施形態の圧着接続部材は、圧着すべき電線が例えばエナメル等の絶縁被膜で被覆されたアルミニウム又はアルミニウム合金電線であっても適用することができる。電線は、平角形状の軸断面を有するもの、丸形状の軸断面を有するもの、又はより線によるものであっても良い。

【0020】

本実施形態において、圧着端子１０は、クローズドバレル型の圧着端子であり、圧着部１０ａは円筒形状に形成されており、この圧着部１０ａに連続する円形平板形状の端子部１０ｂには貫通孔１０ｃが設けられている。圧着端子１０は銅又は銅合金材料で形成されており、表面に錫メッキが施されている。

【0021】

セレーション部材１１は、圧着端子１０とは別部材である平板を丸めて円筒形状（断面が円形状）となるように形成されており、圧着端子１０の圧着部１０ａの内側に、補強押圧部材１２を介して同軸に挿入されている。本実施形態においては、セレーション部材１１の内面１１ａの全域に円筒の内側方向（電線方向）に向かって突出する多数の突起が設けられている。これら突起は、複数の鋭利な突起又はバリであり、例えば、平板をプレス打ち抜き加工して得た複数の貫通孔の開口端部に形成されている。セレーション部材に、このような突起を設ける代わりに、多数の単なる孔を設け、それら孔の角部のエッジを突起の代用としても良い。セレーション部材１１は、圧着すべき電線より硬い、銅又は銅合金材料から形成されており、表面に錫メッキが施されている。

【0022】

補強押圧部材１２は、圧着端子１０及びセレーション部材１１とは別部材である平板を丸めて円筒形状（断面が円形状）となるように形成されており、圧着端子１０の圧着部１０ａの内側であってセレーション部材１１の外側に同軸に挿入されている。本発明で重要なポイントは、補強押圧部材１２が設けられ、この補強押圧部材１２がセレーション部材１１を構成する材料より硬度が高い導電材料で形成されている点にある。具体的には、補強押圧部材１２は、セレーション部材１１を構成する銅又は銅合金材料より硬度の高いステンレス材料や銅合金材料で形成することが望ましく、導電特性を考慮すると、リン青銅合金材料で形成することがより望ましい。補強押圧部材１２の厚さは、圧着時に印加される力によって大きく変形しない程度の薄さである０．０５～０．２ｍｍ程度の厚さであることが望ましい。本実施形態では、補強押圧部材１２は０．１ｍｍの厚さとなっている。

【0023】

次に、本実施形態の圧着接続部材の圧着動作を説明する。絶縁被膜で被覆された銅又は銅合金材料によって形成された電線を圧着する場合、この電線を圧着端子１０のセレーション部材１１の一方の端口から圧着部１０aの内部に挿入する。次いで、圧着部１０ａを外部から加締めることにより圧着を行う。これにより、圧着部１０ａ、補強押圧部材１２、セレーション部材１１及び電線の順序で圧力が印加されて電線の圧着が行われる。補強押圧部材１２が設けられているため、セレーション部材１１は、圧着部１０ａには直接的に当接しない。しかも、補強押圧部材１２がセレーション部材１１の銅又は銅合金材料より硬いリン青銅合金材料で形成されているため、この補強押圧部材１２にセレーション部材１１が食い込むことはなく、圧着時の圧着部１０ａからの力が補強押圧部材１２の全面に分散されてセレーション部材１１に印加される。その結果、セレーション部材１１は、圧着部側ではなく、電線側に食い込むこととなり、電線表面に形成されている絶縁被膜がセレーション部材１１によって効果的に破壊され、電線本体とセレーション部材１１、補強押圧部材１２及び圧着部１０ａとの間の良好な電気的接続が得られる。

【0024】

図４は従来の圧着接続部材を用いて銅製の電線の圧着を行った場合の圧着部の断面状態を示しており、図５は本実施形態における圧着接続部材を用いて銅製の電線の圧着を行った場合の圧着部の断面状態を示している。

【0025】

図４に示すように従来の圧着接続部材を用いて銅製の電線１３′の圧着を行った場合、セレーション部材１１′は、電線１３′に食い込むよりも圧着端子１０′の圧着部１０ａ′内に食い込み、電線１３′の絶縁被膜を破ることができなかった。その結果、電線１３′と圧着端子１０′との電気的接続が不充分となる事象が発生していた。

【0026】

これに対して、本実施形態の圧着接続部材を用いて銅製の電線１３の圧着を行った場合、セレーション部材１１は、補強押圧部材１２に阻まれて圧着端子１０の圧着部１０ａに当接しない。しかも、補強押圧部材１２がセレーション部材１１の銅又は銅合金材料より硬いリン青銅合金材料で形成されているため、この補強押圧部材１２にセレーション部材１１が食い込むことはない。その結果、図５に示すように、セレーション部材１１は、電線側に食い込むこととなり、電線表面に形成されている絶縁被膜がこのセレーション部材１１によって効果的に破壊され、良好な電気的接続が得られる。

【0027】

図６は本発明の他の実施形態における圧着接続部材の構成を分解した状態で概略的に示しており、図７は図６の実施形態における圧着接続部材の構成を概略的に示しており、図８は図６の実施形態における圧着接続部材の部分断面構成を概略的に示している。

【0028】

これらの図に示すように、図６の実施形態の圧着接続部材は、円筒形状の圧着スリーブ１１０（本発明の圧着部に対応）と、この圧着スリーブ１１０とは別部材で構成され、圧着スリーブ１１０の内側に挿入配置されて圧着されるセレーション部材１１１と、圧着スリーブ１１０の内側であってセレーション部材１１１の外側に、即ちセレーション部材１１１と圧着スリーブ１１０との間に、セレーション部材１１１を取り囲むように同軸に設けられた補強押圧部材１１２とを備えている。圧着すべき電線は、図示されていないが、本実施形態では、絶縁被膜で被覆された銅又は銅合金材料によって形成されている。もちろん、本実施形態の圧着スリーブ１１０は、圧着すべき電線が例えばエナメル等の絶縁被膜で被覆されたアルミニウム又はアルミニウム合金電線であっても適用することができる。電線は、平角形状の軸断面を有するもの、丸形状の軸断面を有するもの、又はより線によるものであっても良い。

【0029】

本実施形態において、圧着スリーブ１１０は銅又は銅合金から形成されており、表面に錫メッキが施されている。

【0030】

セレーション部材１１１は、圧着スリーブ１１０とは別部材である平板を丸めて円筒形状（断面が円形状）となるように形成されており、圧着スリーブ１１０の内側に補強押圧部材１１２を介して同軸に挿入されている。本実施形態においては、セレーション部材１１１の内面１１１ａの全域に円筒の内側方向（電線方向）に向かって突出する多数の突起が設けられている。これら突起は、複数の鋭利な突起又はバリであり、例えば、平板をプレス打ち抜き加工して得た複数の貫通孔の開口端部に形成されている。セレーション部材に、このような突起を設ける代わりに、多数の単なる孔を設け、それら孔の角部のエッジを突起の代用としても良い。セレーション部材１１１は、圧着すべき電線より硬い、銅又は銅合金から形成されており、表面に錫メッキが施されている。

【0031】

補強押圧部材１１２は、圧着スリーブ１１０及びセレーション部材１１１とは別部材である平板を丸めて円筒形状（断面が円形状）となるように形成されており、圧着スリーブ１１０の内側であってセレーション部材１１１の外側に同軸に挿入されている。本発明で重要なポイントは、補強押圧部材１１２が設けられ、この補強押圧部材１１２がセレーション部材１１１を構成する材料より硬度が高い導電材料で形成されている点にある。具体的には、補強押圧部材１１２は、セレーション部材１１１を構成する銅又は銅合金材料より硬度の高いステンレス材料や銅合金材料で形成することが望ましく、導電特性を考慮すると、リン青銅合金材料で形成することがより望ましい。補強押圧部材１１２の厚さは、圧着時に印加される力によって大きく変形しない程度の薄さである０．０５～０．２ｍｍ程度の厚さであることが望ましい。本実施形態では、補強押圧部材１１２は０．１ｍｍの厚さとなっている。

【0032】

次に、本実施形態の圧着接続部材の圧着動作を説明する。絶縁被膜で被覆された銅又は銅合金材料によって形成された電線を圧着する場合、この電線を圧着スリーブ１１０のセレーション部材１１１の一方の端口から内部に挿入する。次いで、圧着スリーブ１１０を外部から加締めることにより圧着を行う。これにより、圧着スリーブ１１０、補強押圧部材１１２、セレーション部材１１１及び電線の順序で圧力が印加されて電線の圧着が行われる。補強押圧部材１１２が設けられているため、セレーション部材１１１は、圧着スリーブ１１０には直接的に当接しない。しかも、補強押圧部材１１２がセレーション部材１１１の銅又は銅合金材料より硬いリン青銅合金材料で形成されているため、この補強押圧部材１１２にセレーション部材１１１が食い込むことはなく、圧着時の圧着スリーブ１１０からの力が補強押圧部材１１２の全面に分散されてセレーション部材１１１に印加される。その結果、セレーション部材１１１は、圧着スリーブ側ではなく、電線側に食い込むこととなり、電線表面に形成されている絶縁被膜がセレーション部材１１１によって効果的に破壊され、電線本体とセレーション部材１１１、補強押圧部材１１２及び圧着スリーブ１１０との間の良好な電気的接続が得られる。

【0033】

図４及び図５並びにそれらの内容は、本実施形態においても同様であるため、説明を省略する。

【0034】

上述した実施形態においては、クローズドバレル型圧着端子及び圧着スリーブを用いて圧着接続部材を説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、電線の絶縁被覆をセレーション部材で破壊して圧着を行うあらゆる圧着接続部材に適用可能であることはいうまでもない。

【0035】

以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。

【符号の説明】

【0036】

１０、１０′ 圧着端子
１０ａ、１０ａ′ 圧着部
１０ｂ 端子部
１０ｃ 貫通孔
１１、１１′、１１１ セレーション部材
１１ａ、１１１ａ 内面
１２、１１２ 補強押圧部材
１３、１３′ 電線
１１０ 圧着スリーブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】