導体接続構造
【課題】導体同士の接続箇所の小型化を図り、部品点数の削減を図った導体接続構造を提供する。
【解決手段】複数の素線導体２を撚り合わせた撚線導体３と撚線導体３の外周に形成された絶縁層４とからなるケーブル６を、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部中心から拡げて中空にして、突出部７にオス端子部材を挿入するための筒状のメス端子５を形成したものである。
【解決手段】複数の素線導体２を撚り合わせた撚線導体３と撚線導体３の外周に形成された絶縁層４とからなるケーブル６を、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部中心から拡げて中空にして、突出部７にオス端子部材を挿入するための筒状のメス端子５を形成したものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、ハイブリッド車、電気自動車などで採用される可能性が高い技術であり、導体接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ケーブル（絶縁ケーブル）の導体同士を電気的に接続する導体接続構造として、例えば、一方のケーブルの端部にオス端子を、他方のケーブルにメス端子を夫々設け、それらを嵌合させることで導体同士を電気的に接続する端子接続方式が知られている。
【０００３】
また、例えば、電源ケーブル（動力電線）のような大容量のケーブルの接続部分に用いられる導体接続構造としては、ケーブルの先端にメス端子となるソケット端子を設け、そのソケット端子にオス端子となるピン端子を嵌合する端子接続方式が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０３１５２号公報
【特許文献２】特開２００８−１０３１５３号公報
【特許文献３】特開２００８−１２３９９７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、上述の従来の導体接続構造、すなわち端子接続方式では、オス端子とメス端子との嵌合箇所がケーブルの外径よりも大きくなる傾向にあるという問題がある。そのため、接続箇所が大型化してしまい、特に複数のケーブルを他のケーブル（又はピン端子）に接続する箇所では、接続箇所の小型化が困難となっていた。
【０００６】
また、ケーブルの導体に端子を接続する必要があるため、部品点数が増加してしまうという問題もある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、導体同士の接続箇所の小型化を図り、部品点数の削減を図った導体接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部中心から拡げて中空にして、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するための筒状のメス端子を形成した導体接続構造である。
【０００９】
前記メス端子は、前記突出部の周囲にメス端子成型器を配置すると共に、前記突出部の端部に、先端が尖った突起部を有する押し込み部材を押し込み、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げると共に、前記メス端子成型器と前記押し込み部材間で加圧成型して形成されてもよい。
【００１０】
前記メス端子は、前記突出部の端部の撚線導体を拡径して筒状に成型した筒部を含み、前記筒部に、軸方向に沿って複数のスリットを形成し、前記筒部を周方向に分割するようにしてもよい。
【００１１】
前記スリットは、前記筒部を周方向に偶数個、均等に分割するよう形成されてもよい。
【００１２】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型した後、導電性の金属を付着させて形成されてもよい。
【００１３】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体に導電性の金属を付着させた後、前記複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型して形成されてもよい。
【００１４】
また、本発明は、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部を２分割してクレビス状に形成して、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するためのメス端子を形成した導体接続構造である。
【００１５】
前記メス端子は、クレビス状に形成された２つの端子部が断面視で矩形状にそれぞれ形成されてもよい。
【００１６】
前記メス端子の外周に、前記オス端子部材を挿入する際に前記メス端子が外側に拡がることを抑制するスプリングを設けてもよい。
【００１７】
前記スプリングが、前記撚線導体と同じ材料、またはステンレスからなってもよい。
【００１８】
前記オス端子部材が、ピン端子であってもよい。
【００１９】
前記オス端子部材が、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルであり、該ケーブルの端部の撚線導体を絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部を圧縮して縮径して、前記突出部に前記メス端子に嵌合するオス端子を形成したものであってもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、導体同士の接続箇所を小型化でき、部品点数を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、図１（ａ）のメス端子形状ケーブルの製造方法を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る導体接続構造の側面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る導体接続構造を用いたコネクタの一例を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその７Ｂ−７Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２３】
本発明の導体接続構造は、ケーブルをオス端子部材（他のケーブル又はピン端子）に接続するための構造であり、例えば、ハイブリッド車、電気自動車などに用いられる大電流用ワイヤハーネスのコネクタなどに用いる構造である。
【００２４】
図１（ａ）は、第１の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、図１（ｂ）はその側端面図である。
【００２５】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、メス端子形状ケーブル１は、ケーブル６の端部にメス端子５を一体に形成したものである。
【００２６】
ケーブル６は、複数の素線導体２を撚り合わせた撚線導体３と、撚線導体３の外周に形成された絶縁層４とからなる。
【００２７】
ケーブル６の撚線導体３としては、多数の素線導体２を撚り合わせたものを用いることが望ましく、少なくとも２０本以上、好ましくは５０本以上の素線導体２を撚り合わせたものを用いるとよい。素線導体２としては、例えば、外径０．１〜１．０ｍｍ程度のものを用いるとよい。撚線導体３の外径は、例えば、４．０〜１０ｍｍであり、全体として剛性を有していることが望ましい。
【００２８】
素線導体２は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などからなり、絶縁層４は、ゴム材料やプラスチック材料からなる。図１（ａ），（ｂ）では、絶縁層４を１層としているが、多層構造であってもよい。
【００２９】
メス端子５は、後述するオス端子部材を挿入、嵌合するためのものであり、突出部７の先端側の一部であって突出部７の端部の撚線導体３を拡径して筒状に成型した筒部５ａと、突出部７と絶縁層４との境目である突出部７の基端部７ａと筒部５ａとの間であって基端部７ａから徐々に拡径されたテーパ状の基部５ｃとからなる。メス端子５の端部には、筒部５ａに囲まれた中空部５ｂが形成される。
【００３０】
このメス端子５は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、撚線導体３の端部の複数の素線導体２を内側から拡げて加圧成型して形成される。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、まず、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成し、その突出部７の周囲にメス端子成型器２１を配置する。ケーブル６の端部から突出させる撚線導体３の長さ（突出部７の長さ）は、例えば１５〜２０ｍｍである。
【００３２】
メス端子成型器２１には、成型するメス端子５の形状（筒部５ａおよび基部５ｃの形状）と同じ形状のメス端子成型用孔２１ａが形成されており、そのメス端子成型用孔２１ａ内に、突出部７を配置する。
【００３３】
その後、突出部７の端部に、先端が尖った突起部２２ａを有する押し込み部材２２を押し込み、突出部７の端部中心から拡げて中空にすると共に、メス端子成型器２１と押し込み部材２２間で加圧して成型し、突出部７に中空部５ｂを含むメス端子５を形成する。押し込み部材２２の突起部２２ａは、後述するオス端子部材の外径（中空部５ｂに挿入、嵌合させる部分の外径）と等しいか、やや小さく形成される。
【００３４】
メス端子５を形成した後、メス端子成型器２１および押し込み部材２２を取り外すと、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１が得られる。メス端子５の筒部５ａの外径は例えばφ１０ｍｍ、筒部５ａの内径は例えばφ５ｍｍ、中空部５ｂの軸方向の長さ（嵌合長）は例えば１０ｍｍである。
【００３５】
また、メス端子５には、メス端子５の機械的強度を補強すべく、導電性の金属を付着させてもよい。付着させる導電性の金属としては、ニッケル、ニッケル合金、銀、銀合金、錫、錫合金（例えば、半田など）、金、金合金、プラチナ、プラチナ合金、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、亜鉛、亜鉛合金などが挙げられる。
【００３６】
メス端子５に導電性の金属を付着させる際は、メス端子５を形成した後、そのメス端子５を、付着させる導電性の金属を溶融させた溶湯に浸漬して付着させるとよい。ここでは、メス端子５を形成した後に導電性の金属を付着させる場合を説明したが、先に突出部７の撚線導体３に導電性の金属を付着させ、その後、加圧成型によりメス端子５を形成するようにしてもよい。
【００３７】
図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１のメス端子５に接続されるオス端子部材としては、図１（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル１０や、図１（ｅ），（ｆ）に示すピン端子１５を用いる。
【００３８】
図１（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル１０は、複数の素線導体２を撚り合わせた撚線導体３と、撚線導体３の外周に形成された絶縁層４とを備えたケーブル６において、ケーブル６端部の撚線導体３を成型してオス端子１１を形成したものである。ここでは、オス端子形状ケーブル１０に用いるケーブル６として、メス端子形状ケーブル１と同じものを用いた場合を説明するが、寸法などは異なっていても構わない。
【００３９】
オス端子１１は、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部を圧縮して縮径して形成される。ケーブル６の端部から突出させる撚線導体３の長さ（突出部７の長さ）は、例えば１５〜２０ｍｍである。
【００４０】
オス端子１１は、突出部７の先端側の一部であって突出部７の端部を縮径した端子部１１ａと、突出部７と絶縁層４との境目である突出部７の基端部７ａと端子部１１ａとの間であって基端部７ａから徐々に縮径されたテーパ状の基部１１ｂとからなる。また、オス端子１１の端子部１１ａの先端部には、オス端子１１をメス端子５に挿入し易くするため、オス端子１１の先端部に向かってさらに縮径したテーパ状の端子先端部１１ｃが形成される。オス端子１１の端子部１１ａの外径は、例えばφ５ｍｍである。
【００４１】
オス端子部材としてオス端子形状ケーブル１０を用いる場合、図３に示すように、オス端子形状ケーブル１０のオス端子１１の端子部１１ａを、メス端子形状ケーブル１のメス端子５の中空部５ｂに挿入、嵌合させると、メス端子形状ケーブル１の撚線導体３とオス端子形状ケーブル１０の撚線導体３とが電気的に接続された本発明の導体接続構造３１が得られる。
【００４２】
メス端子形状ケーブル１とオス端子形状ケーブル１０との接続箇所を保護し、固定するために、この接続箇所をケーシングなどで覆うようにしてもよい。具体的には、メス端子形状ケーブル１のメス端子５を覆うようにメス側コネクタ（図示せず）を設けると共に、オス側端子形状ケーブル１０のオス端子１１を覆うようにオス側コネクタ（図示せず）を設け、メス端子形状ケーブル１とオス端子形状ケーブル１０とを接続する際に、メス側コネクタとオス側コネクタを嵌合させて、接続箇所を保護し、固定するようにするとよい。
【００４３】
図１（ｅ），（ｆ）に示すピン端子１５は、メス端子形状ケーブル１のメス端子に嵌合する導体ピン部１６と、導体ピン部１６と一体に形成され、外部電気機器に接続される外部電気機器用端子部１７とを備える。また、導体ピン部１６の先端部には、ピン端子１５をメス端子５に挿入し易くするため、導体ピン部１６の先端部に向かって縮径したテーパ状の端子先端部１８が形成される。ピン端子１５は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金からなる。
【００４４】
オス端子部材としてピン端子１５を用いる場合、オス端子形状ケーブル１０を用いる場合と同様に、ピン端子１５の導体ピン部１６を、メス端子形状ケーブル１のメス端子５の中空部５ｂに挿入、嵌合させて電気的に接続する。
【００４５】
第１の実施形態の作用を説明する。
【００４６】
第１の実施形態に係る導体接続構造では、メス端子形状ケーブル１となるケーブル６端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部中心から拡げて中空にして、オス端子部材を挿入するための筒状のメス端子５を形成している。
【００４７】
すなわち、第１の実施形態に係る導体接続構造では、ケーブル６の撚線導体３自体を端子化してメス端子形状ケーブル１を形成しているため、従来用いていた端子が不要となり、端子を設けていない分、導体同士の接続箇所（メス端子５とオス端子１１又は導体ピン部１６の接続箇所）をケーブル６の外径より小さくすることが可能となる。よって、接続箇所の小型化を図ることができる。
【００４８】
また、端子が不要となるため、部品点数の削減を図ることができ、製造コストを抑制することが可能となる。さらには、小型化及び部品点数の削減を図ることにより、導体接続構造における軽量化を図ることができる。
【００４９】
また、端子が不要となるため、撚線導体３と端子との接続部分で発生する接続抵抗の上昇を抑えることができ、接続箇所での発熱を抑えることが可能となる。
【００５０】
次に、第２の実施形態を説明する。
【００５１】
図４（ａ），（ｂ）に示すように、第２の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブル４１は、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１において、メス端子５の筒部５ａに、軸方向に沿って複数のスリット４２を形成し、筒部５ａを周方向に分割したものである。
【００５２】
スリット４２は、筒部５ａを周方向に偶数個、均等に分割するよう形成されることが好ましい。このように構成することにより、分割された筒部５ａの各々の内面がオス端子部材（中空部５ｂ）を挟んで直線上に相対する位置に配置されることになるため、メス端子５とオス端子部材とをしっかり嵌合させることができる。また、スリット４２もオス端子部材（中空部５ｂ）を挟んで直線上に相対する位置に配置されることになるため、例えば、スリット４２にオス端子部材が嵌り込んでしまい、メス端子５の形状が変形してしまうということを抑制することができる。
【００５３】
スリット４２を形成する際は、スリット４２を形成する部分にスリット形成用突起を形成した突起部（例えば、横断面視で星形に形成された突起部）を有する押し込み部材を用い、撚線導体３を加圧成型してメス端子５を形成する際に、スリット４２も同時に形成するとよい（図２（ａ），（ｂ）参照）。撚線導体３は複数の素線導体２を撚り合わせたものであるが、突出させた部分の撚線導体３は短いため殆どストレートとなっており、突起を形成した押し込み部材を差し込めばスリット４２を成型することが可能である。
【００５４】
また、メス端子５に導電性の金属を付着させる場合は、押し込み部材を差し込んだままの状態で、導電性の金属を溶融させた溶湯に浸漬し、その後、押し込み部材を取り外すようにすればよい。
【００５５】
このメス端子形状ケーブル４１のメス端子５に接続されるオス端子部材としては、図４（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル４３や、図４（ｅ），（ｆ）に示すピン端子４４を用いる。オス端子形状ケーブル４３は、図１（ｃ）,（ｄ）のオス端子形状ケーブル１０と同じものであり、ピン端子４４は、図１（ｅ），（ｆ）のピン端子１５と同じものである。
【００５６】
スリット４２を形成することにより、メス端子５にバネ構造をもたせることができるため、メス端子５にオス端子形状ケーブル４３のオス端子１１、あるいはピン端子４４の導体ピン部１６を挿入、嵌合させたときに、メス端子５にオス端子１１あるいは導体ピン部１６をしっかりと保持させることができる。よって、メス端子５とオス端子１１あるいは導体ピン部１６間に間隔が空いて接触抵抗が増加してしまうことを抑制でき、接触抵抗の増加による発熱を抑制できる。
【００５７】
次に、第３の実施形態を説明する。
【００５８】
図５（ａ），（ｂ）に示すように、第３の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブル５１は、図４（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル４１において、メス端子５の外周に、オス端子部材を挿入する際にメス端子５の筒部５ａが外側に拡がることを抑制する横断面視でＣ状のスプリング５２を設けたものである。
【００５９】
スプリング５２としては、通電性（導電性）の高い材料を用いることが望ましいが、異種金属接触腐食を防ぐため、撚線導体３が銅あるいは銅合金からなる場合は銅または銅合金、撚線導体３がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる場合はアルミニウムまたはアルミニウム合金と、撚線導体３と同じ材料からなるものを用いるとよい。
【００６０】
また、大電流用のケーブルなど発熱量の多い環境下に適用する場合は、熱による応力緩和によりバネ力が弱くなり接触抵抗が大きくなってしまうことが懸念されるため、バネ性を長期間維持するという観点から、ステンレスなどのバネ性を有する鉄系の合金を用いることが好ましい。このように、スプリング５２に用いる材料は、使用用途や撚線導体３の材質などに応じて適宜決定すればよい。
【００６１】
このメス端子形状ケーブル５１のメス端子５に接続されるオス端子部材としては、図５（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル５３や、図５（ｅ），（ｆ）に示すピン端子５４を用いる。オス端子形状ケーブル５３は、図１（ｃ），（ｄ）のオス端子形状ケーブル１０と同じものであり、ピン端子５４は、図１（ｅ），（ｆ）のピン端子１５と同じものである。
【００６２】
スプリング５２を設けることにより、メス端子５のバネ構造を補強することができるため、メス端子５にオス端子１１あるいは導体ピン部１６をよりしっかりと保持させることができ、接触抵抗をより抑えることが可能となる。
【００６３】
また、スプリング５２によりメス端子５にオス端子１１あるいは導体ピン部１６をしっかりと固定させることができるため、接続箇所をケーシングなどで固定する必要がなくなる。よって、例えば、ケーシングを省略し、接続箇所に絶縁テープなどを巻き付けて接続箇所を保護するようにしてもよい。
【００６４】
次に、第４の実施形態を説明する。
【００６５】
図６（ａ），（ｂ）に示すように、第４の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブル６１は、ケーブル６端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部を２分割してクレビス状に形成して、突出部７にオス端子部材を挿入するためのメス端子６２を形成したものである。
【００６６】
メス端子６２は、突出部７の先端側の一部であって突出部７の撚線導体３を２分割してクレビス状に形成された２つの端子部６２ａと、突出部７と絶縁層４との境目である突出部７の基端部７ａと端子部６２ａとの間であって基端部７ａから拡がるように形成されたテーパ状の基部６２ｃとからなる。メス端子６２の端部には、両端子部６２ａに挟まれた中空部６２ｂが形成される。端子部６２ａは、横断面視で矩形状にそれぞれ形成される。
【００６７】
メス端子６２の外周には、中空部６２ｂにオス端子部材を挿入する際にメス端子６２の端子部６２ａが外側に拡がることを抑制する横断面視で略矩形状のスプリング６３が設けられる。
【００６８】
このメス端子形状ケーブル６１のメス端子６２に接続されるオス端子部材としては、図６（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル６４や、図６（ｅ），（ｆ）に示すピン端子６７を用いる。
【００６９】
図６（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル６４は、ケーブル６の端部の撚線導体３を成型してオス端子６５を形成したものである。オス端子６５は、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部を横断面視で略矩形状（平角状）に成型して形成される。図６（ｄ）では図示していないが、オス端子６５の先端部に、オス端子６５をメス端子６２に挿入し易くすべく、オス端子６５の先端部に向かって縮径したテーパ状の端子先端部を形成してもよい。
【００７０】
図６（ｅ），（ｆ）に示すように、ピン端子６７は、メス端子形状ケーブル６１のメス端子６２の中空部６２ｂに挿入、嵌合される横断面視で略矩形状（平角状）の導体ピン部６８と、導体ピン部６８と一体に形成され、外部電気機器に接続される外部電気機器用端子部６９とを備える。導体ピン部６８の先端部には、導体ピン部６８をメス端子６２に挿入し易くすべく、導体ピン部６８の先端部に向かって縮径したテーパ状の端子先端部６８ａが形成される。
【００７１】
第４の実施形態によれば、第３の実施形態と同様に、スプリング６３によりメス端子６２を補強することができるため、メス端子６２にオス端子６５あるいは導体ピン部６８をしっかりと保持し、固定させることができ、接触抵抗を抑えることが可能となる。
【００７２】
また、オス端子６５や導体ピン部６８が横断面視で矩形状（平角状）である場合でも適用可能となるので、例えば、既設のオス側の端子（ピン端子など）が平角状である場合などに適用するとよい。
【００７３】
本発明の導体接続構造は、例えば、ハイブリット車や電気自動車などで採用されている大電流用ワイヤハーネスのコネクタに用いられる。本発明の導体接続構造を用いた大電流用ワイヤハーネスのコネクタの一例を図７（ａ），（ｂ）に示す。
【００７４】
図７（ａ），（ｂ）に示すように、コネクタ７１は、図１（ｅ），（ｆ）のピン端子１５を収容するオス側ハウジング７３を備えたオス側コネクタ７４と、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１を収容するメス側ハウジング７５を備えたメス側コネクタ７６とからなる。メス側ハウジング７５には、レバー７７が回動自在に設けられ、オス側コネクタ７４をメス側コネクタ７６に差し込み、レバー７７を回動させることで、オス側コネクタ７４とメス側コネクタ７６とを嵌合させ、固定させることができる。
【００７５】
コネクタ７１では、レバー７７を回動させてオス側コネクタ７４とメス側コネクタ７６とを嵌合させると、ピン端子１５の導体ピン部１６がメス端子５の中空部５ｂに挿入、嵌合され、ピン端子１５とメス端子形状ケーブル１の撚線導体３とが電気的に接続される。
【００７６】
本発明の導体接続構造では、端子を用いないため接続箇所を小さくできるため、コネクタ７１全体を小型化することが可能となる。ハイブリット車や電気自動車では、配線スペースが限られるため、コネクタの小型化が要求されているが、本発明の導体接続構造を適用することにより、配線スペースを有効に利用することが可能となり、製造コストも抑制することが可能となる。
【００７７】
図７（ａ），（ｂ）では、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１を用いた場合を説明したが、図４（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル４１，図５（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル５１を用いた場合も同様である。また、ピン端子として導体ピン部が平角状であるもの（図６（ｅ），（ｆ）のピン端子６７）を用いる場合は、図６（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル６１を用いるようにすればいい。
【００７８】
ここでは、一例として、ハイブリット車や電気自動車などで採用されている大電流用ワイヤハーネスのコネクタ７１に本発明を適用する場合を説明したが、これに限定されるものではない。
【００７９】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００８０】
１ メス端子形状ケーブル
２ 素線導体
３ 撚線導体
４ 絶縁層
５ メス端子
５ａ 筒部
５ｂ 中空部
５ｃ 基部
６ ケーブル
７ 突出部
１０ オス端子形状ケーブル
１１ オス端子部
１５ ピン端子
１６ 導体ピン部
１７ 端子部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、ハイブリッド車、電気自動車などで採用される可能性が高い技術であり、導体接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ケーブル（絶縁ケーブル）の導体同士を電気的に接続する導体接続構造として、例えば、一方のケーブルの端部にオス端子を、他方のケーブルにメス端子を夫々設け、それらを嵌合させることで導体同士を電気的に接続する端子接続方式が知られている。
【０００３】
また、例えば、電源ケーブル（動力電線）のような大容量のケーブルの接続部分に用いられる導体接続構造としては、ケーブルの先端にメス端子となるソケット端子を設け、そのソケット端子にオス端子となるピン端子を嵌合する端子接続方式が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０３１５２号公報
【特許文献２】特開２００８−１０３１５３号公報
【特許文献３】特開２００８−１２３９９７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、上述の従来の導体接続構造、すなわち端子接続方式では、オス端子とメス端子との嵌合箇所がケーブルの外径よりも大きくなる傾向にあるという問題がある。そのため、接続箇所が大型化してしまい、特に複数のケーブルを他のケーブル（又はピン端子）に接続する箇所では、接続箇所の小型化が困難となっていた。
【０００６】
また、ケーブルの導体に端子を接続する必要があるため、部品点数が増加してしまうという問題もある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、導体同士の接続箇所の小型化を図り、部品点数の削減を図った導体接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部中心から拡げて中空にして、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するための筒状のメス端子を形成した導体接続構造である。
【０００９】
前記メス端子は、前記突出部の周囲にメス端子成型器を配置すると共に、前記突出部の端部に、先端が尖った突起部を有する押し込み部材を押し込み、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げると共に、前記メス端子成型器と前記押し込み部材間で加圧成型して形成されてもよい。
【００１０】
前記メス端子は、前記突出部の端部の撚線導体を拡径して筒状に成型した筒部を含み、前記筒部に、軸方向に沿って複数のスリットを形成し、前記筒部を周方向に分割するようにしてもよい。
【００１１】
前記スリットは、前記筒部を周方向に偶数個、均等に分割するよう形成されてもよい。
【００１２】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型した後、導電性の金属を付着させて形成されてもよい。
【００１３】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体に導電性の金属を付着させた後、前記複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型して形成されてもよい。
【００１４】
また、本発明は、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部を２分割してクレビス状に形成して、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するためのメス端子を形成した導体接続構造である。
【００１５】
前記メス端子は、クレビス状に形成された２つの端子部が断面視で矩形状にそれぞれ形成されてもよい。
【００１６】
前記メス端子の外周に、前記オス端子部材を挿入する際に前記メス端子が外側に拡がることを抑制するスプリングを設けてもよい。
【００１７】
前記スプリングが、前記撚線導体と同じ材料、またはステンレスからなってもよい。
【００１８】
前記オス端子部材が、ピン端子であってもよい。
【００１９】
前記オス端子部材が、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルであり、該ケーブルの端部の撚線導体を絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部を圧縮して縮径して、前記突出部に前記メス端子に嵌合するオス端子を形成したものであってもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、導体同士の接続箇所を小型化でき、部品点数を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、図１（ａ）のメス端子形状ケーブルの製造方法を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る導体接続構造の側面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、（ｂ）はその側端面図、（ｃ）はオス端子形状ケーブルの側端面図であり、（ｄ）はその正面図、（ｅ）はピン端子の側端面図であり、（ｆ）はその正面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る導体接続構造を用いたコネクタの一例を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその７Ｂ−７Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２３】
本発明の導体接続構造は、ケーブルをオス端子部材（他のケーブル又はピン端子）に接続するための構造であり、例えば、ハイブリッド車、電気自動車などに用いられる大電流用ワイヤハーネスのコネクタなどに用いる構造である。
【００２４】
図１（ａ）は、第１の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブルの正面図であり、図１（ｂ）はその側端面図である。
【００２５】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、メス端子形状ケーブル１は、ケーブル６の端部にメス端子５を一体に形成したものである。
【００２６】
ケーブル６は、複数の素線導体２を撚り合わせた撚線導体３と、撚線導体３の外周に形成された絶縁層４とからなる。
【００２７】
ケーブル６の撚線導体３としては、多数の素線導体２を撚り合わせたものを用いることが望ましく、少なくとも２０本以上、好ましくは５０本以上の素線導体２を撚り合わせたものを用いるとよい。素線導体２としては、例えば、外径０．１〜１．０ｍｍ程度のものを用いるとよい。撚線導体３の外径は、例えば、４．０〜１０ｍｍであり、全体として剛性を有していることが望ましい。
【００２８】
素線導体２は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などからなり、絶縁層４は、ゴム材料やプラスチック材料からなる。図１（ａ），（ｂ）では、絶縁層４を１層としているが、多層構造であってもよい。
【００２９】
メス端子５は、後述するオス端子部材を挿入、嵌合するためのものであり、突出部７の先端側の一部であって突出部７の端部の撚線導体３を拡径して筒状に成型した筒部５ａと、突出部７と絶縁層４との境目である突出部７の基端部７ａと筒部５ａとの間であって基端部７ａから徐々に拡径されたテーパ状の基部５ｃとからなる。メス端子５の端部には、筒部５ａに囲まれた中空部５ｂが形成される。
【００３０】
このメス端子５は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、撚線導体３の端部の複数の素線導体２を内側から拡げて加圧成型して形成される。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、まず、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成し、その突出部７の周囲にメス端子成型器２１を配置する。ケーブル６の端部から突出させる撚線導体３の長さ（突出部７の長さ）は、例えば１５〜２０ｍｍである。
【００３２】
メス端子成型器２１には、成型するメス端子５の形状（筒部５ａおよび基部５ｃの形状）と同じ形状のメス端子成型用孔２１ａが形成されており、そのメス端子成型用孔２１ａ内に、突出部７を配置する。
【００３３】
その後、突出部７の端部に、先端が尖った突起部２２ａを有する押し込み部材２２を押し込み、突出部７の端部中心から拡げて中空にすると共に、メス端子成型器２１と押し込み部材２２間で加圧して成型し、突出部７に中空部５ｂを含むメス端子５を形成する。押し込み部材２２の突起部２２ａは、後述するオス端子部材の外径（中空部５ｂに挿入、嵌合させる部分の外径）と等しいか、やや小さく形成される。
【００３４】
メス端子５を形成した後、メス端子成型器２１および押し込み部材２２を取り外すと、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１が得られる。メス端子５の筒部５ａの外径は例えばφ１０ｍｍ、筒部５ａの内径は例えばφ５ｍｍ、中空部５ｂの軸方向の長さ（嵌合長）は例えば１０ｍｍである。
【００３５】
また、メス端子５には、メス端子５の機械的強度を補強すべく、導電性の金属を付着させてもよい。付着させる導電性の金属としては、ニッケル、ニッケル合金、銀、銀合金、錫、錫合金（例えば、半田など）、金、金合金、プラチナ、プラチナ合金、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、亜鉛、亜鉛合金などが挙げられる。
【００３６】
メス端子５に導電性の金属を付着させる際は、メス端子５を形成した後、そのメス端子５を、付着させる導電性の金属を溶融させた溶湯に浸漬して付着させるとよい。ここでは、メス端子５を形成した後に導電性の金属を付着させる場合を説明したが、先に突出部７の撚線導体３に導電性の金属を付着させ、その後、加圧成型によりメス端子５を形成するようにしてもよい。
【００３７】
図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１のメス端子５に接続されるオス端子部材としては、図１（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル１０や、図１（ｅ），（ｆ）に示すピン端子１５を用いる。
【００３８】
図１（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル１０は、複数の素線導体２を撚り合わせた撚線導体３と、撚線導体３の外周に形成された絶縁層４とを備えたケーブル６において、ケーブル６端部の撚線導体３を成型してオス端子１１を形成したものである。ここでは、オス端子形状ケーブル１０に用いるケーブル６として、メス端子形状ケーブル１と同じものを用いた場合を説明するが、寸法などは異なっていても構わない。
【００３９】
オス端子１１は、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部を圧縮して縮径して形成される。ケーブル６の端部から突出させる撚線導体３の長さ（突出部７の長さ）は、例えば１５〜２０ｍｍである。
【００４０】
オス端子１１は、突出部７の先端側の一部であって突出部７の端部を縮径した端子部１１ａと、突出部７と絶縁層４との境目である突出部７の基端部７ａと端子部１１ａとの間であって基端部７ａから徐々に縮径されたテーパ状の基部１１ｂとからなる。また、オス端子１１の端子部１１ａの先端部には、オス端子１１をメス端子５に挿入し易くするため、オス端子１１の先端部に向かってさらに縮径したテーパ状の端子先端部１１ｃが形成される。オス端子１１の端子部１１ａの外径は、例えばφ５ｍｍである。
【００４１】
オス端子部材としてオス端子形状ケーブル１０を用いる場合、図３に示すように、オス端子形状ケーブル１０のオス端子１１の端子部１１ａを、メス端子形状ケーブル１のメス端子５の中空部５ｂに挿入、嵌合させると、メス端子形状ケーブル１の撚線導体３とオス端子形状ケーブル１０の撚線導体３とが電気的に接続された本発明の導体接続構造３１が得られる。
【００４２】
メス端子形状ケーブル１とオス端子形状ケーブル１０との接続箇所を保護し、固定するために、この接続箇所をケーシングなどで覆うようにしてもよい。具体的には、メス端子形状ケーブル１のメス端子５を覆うようにメス側コネクタ（図示せず）を設けると共に、オス側端子形状ケーブル１０のオス端子１１を覆うようにオス側コネクタ（図示せず）を設け、メス端子形状ケーブル１とオス端子形状ケーブル１０とを接続する際に、メス側コネクタとオス側コネクタを嵌合させて、接続箇所を保護し、固定するようにするとよい。
【００４３】
図１（ｅ），（ｆ）に示すピン端子１５は、メス端子形状ケーブル１のメス端子に嵌合する導体ピン部１６と、導体ピン部１６と一体に形成され、外部電気機器に接続される外部電気機器用端子部１７とを備える。また、導体ピン部１６の先端部には、ピン端子１５をメス端子５に挿入し易くするため、導体ピン部１６の先端部に向かって縮径したテーパ状の端子先端部１８が形成される。ピン端子１５は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金からなる。
【００４４】
オス端子部材としてピン端子１５を用いる場合、オス端子形状ケーブル１０を用いる場合と同様に、ピン端子１５の導体ピン部１６を、メス端子形状ケーブル１のメス端子５の中空部５ｂに挿入、嵌合させて電気的に接続する。
【００４５】
第１の実施形態の作用を説明する。
【００４６】
第１の実施形態に係る導体接続構造では、メス端子形状ケーブル１となるケーブル６端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部中心から拡げて中空にして、オス端子部材を挿入するための筒状のメス端子５を形成している。
【００４７】
すなわち、第１の実施形態に係る導体接続構造では、ケーブル６の撚線導体３自体を端子化してメス端子形状ケーブル１を形成しているため、従来用いていた端子が不要となり、端子を設けていない分、導体同士の接続箇所（メス端子５とオス端子１１又は導体ピン部１６の接続箇所）をケーブル６の外径より小さくすることが可能となる。よって、接続箇所の小型化を図ることができる。
【００４８】
また、端子が不要となるため、部品点数の削減を図ることができ、製造コストを抑制することが可能となる。さらには、小型化及び部品点数の削減を図ることにより、導体接続構造における軽量化を図ることができる。
【００４９】
また、端子が不要となるため、撚線導体３と端子との接続部分で発生する接続抵抗の上昇を抑えることができ、接続箇所での発熱を抑えることが可能となる。
【００５０】
次に、第２の実施形態を説明する。
【００５１】
図４（ａ），（ｂ）に示すように、第２の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブル４１は、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１において、メス端子５の筒部５ａに、軸方向に沿って複数のスリット４２を形成し、筒部５ａを周方向に分割したものである。
【００５２】
スリット４２は、筒部５ａを周方向に偶数個、均等に分割するよう形成されることが好ましい。このように構成することにより、分割された筒部５ａの各々の内面がオス端子部材（中空部５ｂ）を挟んで直線上に相対する位置に配置されることになるため、メス端子５とオス端子部材とをしっかり嵌合させることができる。また、スリット４２もオス端子部材（中空部５ｂ）を挟んで直線上に相対する位置に配置されることになるため、例えば、スリット４２にオス端子部材が嵌り込んでしまい、メス端子５の形状が変形してしまうということを抑制することができる。
【００５３】
スリット４２を形成する際は、スリット４２を形成する部分にスリット形成用突起を形成した突起部（例えば、横断面視で星形に形成された突起部）を有する押し込み部材を用い、撚線導体３を加圧成型してメス端子５を形成する際に、スリット４２も同時に形成するとよい（図２（ａ），（ｂ）参照）。撚線導体３は複数の素線導体２を撚り合わせたものであるが、突出させた部分の撚線導体３は短いため殆どストレートとなっており、突起を形成した押し込み部材を差し込めばスリット４２を成型することが可能である。
【００５４】
また、メス端子５に導電性の金属を付着させる場合は、押し込み部材を差し込んだままの状態で、導電性の金属を溶融させた溶湯に浸漬し、その後、押し込み部材を取り外すようにすればよい。
【００５５】
このメス端子形状ケーブル４１のメス端子５に接続されるオス端子部材としては、図４（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル４３や、図４（ｅ），（ｆ）に示すピン端子４４を用いる。オス端子形状ケーブル４３は、図１（ｃ）,（ｄ）のオス端子形状ケーブル１０と同じものであり、ピン端子４４は、図１（ｅ），（ｆ）のピン端子１５と同じものである。
【００５６】
スリット４２を形成することにより、メス端子５にバネ構造をもたせることができるため、メス端子５にオス端子形状ケーブル４３のオス端子１１、あるいはピン端子４４の導体ピン部１６を挿入、嵌合させたときに、メス端子５にオス端子１１あるいは導体ピン部１６をしっかりと保持させることができる。よって、メス端子５とオス端子１１あるいは導体ピン部１６間に間隔が空いて接触抵抗が増加してしまうことを抑制でき、接触抵抗の増加による発熱を抑制できる。
【００５７】
次に、第３の実施形態を説明する。
【００５８】
図５（ａ），（ｂ）に示すように、第３の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブル５１は、図４（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル４１において、メス端子５の外周に、オス端子部材を挿入する際にメス端子５の筒部５ａが外側に拡がることを抑制する横断面視でＣ状のスプリング５２を設けたものである。
【００５９】
スプリング５２としては、通電性（導電性）の高い材料を用いることが望ましいが、異種金属接触腐食を防ぐため、撚線導体３が銅あるいは銅合金からなる場合は銅または銅合金、撚線導体３がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる場合はアルミニウムまたはアルミニウム合金と、撚線導体３と同じ材料からなるものを用いるとよい。
【００６０】
また、大電流用のケーブルなど発熱量の多い環境下に適用する場合は、熱による応力緩和によりバネ力が弱くなり接触抵抗が大きくなってしまうことが懸念されるため、バネ性を長期間維持するという観点から、ステンレスなどのバネ性を有する鉄系の合金を用いることが好ましい。このように、スプリング５２に用いる材料は、使用用途や撚線導体３の材質などに応じて適宜決定すればよい。
【００６１】
このメス端子形状ケーブル５１のメス端子５に接続されるオス端子部材としては、図５（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル５３や、図５（ｅ），（ｆ）に示すピン端子５４を用いる。オス端子形状ケーブル５３は、図１（ｃ），（ｄ）のオス端子形状ケーブル１０と同じものであり、ピン端子５４は、図１（ｅ），（ｆ）のピン端子１５と同じものである。
【００６２】
スプリング５２を設けることにより、メス端子５のバネ構造を補強することができるため、メス端子５にオス端子１１あるいは導体ピン部１６をよりしっかりと保持させることができ、接触抵抗をより抑えることが可能となる。
【００６３】
また、スプリング５２によりメス端子５にオス端子１１あるいは導体ピン部１６をしっかりと固定させることができるため、接続箇所をケーシングなどで固定する必要がなくなる。よって、例えば、ケーシングを省略し、接続箇所に絶縁テープなどを巻き付けて接続箇所を保護するようにしてもよい。
【００６４】
次に、第４の実施形態を説明する。
【００６５】
図６（ａ），（ｂ）に示すように、第４の実施形態に係る導体接続構造に用いるメス端子形状ケーブル６１は、ケーブル６端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部を２分割してクレビス状に形成して、突出部７にオス端子部材を挿入するためのメス端子６２を形成したものである。
【００６６】
メス端子６２は、突出部７の先端側の一部であって突出部７の撚線導体３を２分割してクレビス状に形成された２つの端子部６２ａと、突出部７と絶縁層４との境目である突出部７の基端部７ａと端子部６２ａとの間であって基端部７ａから拡がるように形成されたテーパ状の基部６２ｃとからなる。メス端子６２の端部には、両端子部６２ａに挟まれた中空部６２ｂが形成される。端子部６２ａは、横断面視で矩形状にそれぞれ形成される。
【００６７】
メス端子６２の外周には、中空部６２ｂにオス端子部材を挿入する際にメス端子６２の端子部６２ａが外側に拡がることを抑制する横断面視で略矩形状のスプリング６３が設けられる。
【００６８】
このメス端子形状ケーブル６１のメス端子６２に接続されるオス端子部材としては、図６（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル６４や、図６（ｅ），（ｆ）に示すピン端子６７を用いる。
【００６９】
図６（ｃ），（ｄ）に示すオス端子形状ケーブル６４は、ケーブル６の端部の撚線導体３を成型してオス端子６５を形成したものである。オス端子６５は、ケーブル６の端部の撚線導体３を絶縁層４から突出させて突出部７を形成すると共に、その突出部７の端部を横断面視で略矩形状（平角状）に成型して形成される。図６（ｄ）では図示していないが、オス端子６５の先端部に、オス端子６５をメス端子６２に挿入し易くすべく、オス端子６５の先端部に向かって縮径したテーパ状の端子先端部を形成してもよい。
【００７０】
図６（ｅ），（ｆ）に示すように、ピン端子６７は、メス端子形状ケーブル６１のメス端子６２の中空部６２ｂに挿入、嵌合される横断面視で略矩形状（平角状）の導体ピン部６８と、導体ピン部６８と一体に形成され、外部電気機器に接続される外部電気機器用端子部６９とを備える。導体ピン部６８の先端部には、導体ピン部６８をメス端子６２に挿入し易くすべく、導体ピン部６８の先端部に向かって縮径したテーパ状の端子先端部６８ａが形成される。
【００７１】
第４の実施形態によれば、第３の実施形態と同様に、スプリング６３によりメス端子６２を補強することができるため、メス端子６２にオス端子６５あるいは導体ピン部６８をしっかりと保持し、固定させることができ、接触抵抗を抑えることが可能となる。
【００７２】
また、オス端子６５や導体ピン部６８が横断面視で矩形状（平角状）である場合でも適用可能となるので、例えば、既設のオス側の端子（ピン端子など）が平角状である場合などに適用するとよい。
【００７３】
本発明の導体接続構造は、例えば、ハイブリット車や電気自動車などで採用されている大電流用ワイヤハーネスのコネクタに用いられる。本発明の導体接続構造を用いた大電流用ワイヤハーネスのコネクタの一例を図７（ａ），（ｂ）に示す。
【００７４】
図７（ａ），（ｂ）に示すように、コネクタ７１は、図１（ｅ），（ｆ）のピン端子１５を収容するオス側ハウジング７３を備えたオス側コネクタ７４と、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１を収容するメス側ハウジング７５を備えたメス側コネクタ７６とからなる。メス側ハウジング７５には、レバー７７が回動自在に設けられ、オス側コネクタ７４をメス側コネクタ７６に差し込み、レバー７７を回動させることで、オス側コネクタ７４とメス側コネクタ７６とを嵌合させ、固定させることができる。
【００７５】
コネクタ７１では、レバー７７を回動させてオス側コネクタ７４とメス側コネクタ７６とを嵌合させると、ピン端子１５の導体ピン部１６がメス端子５の中空部５ｂに挿入、嵌合され、ピン端子１５とメス端子形状ケーブル１の撚線導体３とが電気的に接続される。
【００７６】
本発明の導体接続構造では、端子を用いないため接続箇所を小さくできるため、コネクタ７１全体を小型化することが可能となる。ハイブリット車や電気自動車では、配線スペースが限られるため、コネクタの小型化が要求されているが、本発明の導体接続構造を適用することにより、配線スペースを有効に利用することが可能となり、製造コストも抑制することが可能となる。
【００７７】
図７（ａ），（ｂ）では、図１（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル１を用いた場合を説明したが、図４（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル４１，図５（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル５１を用いた場合も同様である。また、ピン端子として導体ピン部が平角状であるもの（図６（ｅ），（ｆ）のピン端子６７）を用いる場合は、図６（ａ），（ｂ）のメス端子形状ケーブル６１を用いるようにすればいい。
【００７８】
ここでは、一例として、ハイブリット車や電気自動車などで採用されている大電流用ワイヤハーネスのコネクタ７１に本発明を適用する場合を説明したが、これに限定されるものではない。
【００７９】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００８０】
１ メス端子形状ケーブル
２ 素線導体
３ 撚線導体
４ 絶縁層
５ メス端子
５ａ 筒部
５ｂ 中空部
５ｃ 基部
６ ケーブル
７ 突出部
１０ オス端子形状ケーブル
１１ オス端子部
１５ ピン端子
１６ 導体ピン部
１７ 端子部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、
前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部中心から拡げて中空にして、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するための筒状のメス端子を形成したことを特徴とする導体接続構造。
【請求項２】
前記メス端子は、前記突出部の周囲にメス端子成型器を配置すると共に、前記突出部の端部に、先端が尖った突起部を有する押し込み部材を押し込み、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げると共に、前記メス端子成型器と前記押し込み部材間で加圧成型して形成される請求項１記載の導体接続構造。
【請求項３】
前記メス端子は、前記突出部の端部の撚線導体を拡径して筒状に成型した筒部を含み、前記筒部に、軸方向に沿って複数のスリットを形成し、前記筒部を周方向に分割するようにした請求項１または２記載の導体接続構造。
【請求項４】
前記スリットは、前記筒部を周方向に偶数個、均等に分割するよう形成される請求項３記載の導体接続構造。
【請求項５】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型した後、導電性の金属を付着させて形成される請求項１〜４いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項６】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体に導電性の金属を付着させた後、前記複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型して形成される請求項１〜４いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項７】
複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、
前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部を２分割してクレビス状に形成して、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するためのメス端子を形成したことを特徴とする導体接続構造。
【請求項８】
前記メス端子は、クレビス状に形成された２つの端子部が断面視で矩形状にそれぞれ形成される請求項７記載の導体接続構造。
【請求項９】
前記メス端子の外周に、前記オス端子部材を挿入する際に前記メス端子が外側に拡がることを抑制するスプリングを設けた請求項１〜８いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項１０】
前記スプリングが、前記撚線導体と同じ材料、またはステンレスからなる請求項９記載の導体接続構造。
【請求項１１】
前記オス端子部材が、ピン端子である請求項１〜１０いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項１２】
前記オス端子部材が、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルであり、該ケーブルの端部の撚線導体を絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部を圧縮して縮径して、前記突出部に前記メス端子に嵌合するオス端子を形成したものである請求項１〜１０いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項１】
複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、
前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部中心から拡げて中空にして、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するための筒状のメス端子を形成したことを特徴とする導体接続構造。
【請求項２】
前記メス端子は、前記突出部の周囲にメス端子成型器を配置すると共に、前記突出部の端部に、先端が尖った突起部を有する押し込み部材を押し込み、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げると共に、前記メス端子成型器と前記押し込み部材間で加圧成型して形成される請求項１記載の導体接続構造。
【請求項３】
前記メス端子は、前記突出部の端部の撚線導体を拡径して筒状に成型した筒部を含み、前記筒部に、軸方向に沿って複数のスリットを形成し、前記筒部を周方向に分割するようにした請求項１または２記載の導体接続構造。
【請求項４】
前記スリットは、前記筒部を周方向に偶数個、均等に分割するよう形成される請求項３記載の導体接続構造。
【請求項５】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型した後、導電性の金属を付着させて形成される請求項１〜４いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項６】
前記メス端子は、前記突出部の複数の素線導体に導電性の金属を付着させた後、前記複数の素線導体を内側から拡げて加圧成型して形成される請求項１〜４いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項７】
複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルを、オス端子部材に接続するための導体接続構造において、
前記ケーブルの端部の撚線導体を前記絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部を２分割してクレビス状に形成して、前記突出部に前記オス端子部材を挿入するためのメス端子を形成したことを特徴とする導体接続構造。
【請求項８】
前記メス端子は、クレビス状に形成された２つの端子部が断面視で矩形状にそれぞれ形成される請求項７記載の導体接続構造。
【請求項９】
前記メス端子の外周に、前記オス端子部材を挿入する際に前記メス端子が外側に拡がることを抑制するスプリングを設けた請求項１〜８いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項１０】
前記スプリングが、前記撚線導体と同じ材料、またはステンレスからなる請求項９記載の導体接続構造。
【請求項１１】
前記オス端子部材が、ピン端子である請求項１〜１０いずれかに記載の導体接続構造。
【請求項１２】
前記オス端子部材が、複数の素線導体を撚り合わせた撚線導体と該撚線導体の外周に形成された絶縁層とからなるケーブルであり、該ケーブルの端部の撚線導体を絶縁層から突出させて突出部を形成すると共に、その突出部の端部を圧縮して縮径して、前記突出部に前記メス端子に嵌合するオス端子を形成したものである請求項１〜１０いずれかに記載の導体接続構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１９８９７８（Ｐ２０１０−１９８９７８Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４４２６９（Ｐ２００９−４４２６９）
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【Ｆターム（参考）】
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