説明

端子付き電線およびその製造方法

【課題】接続抵抗を小さくした端子付き電線およびその製造方法を提供する。
【解決手段】端子付き電線10は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線14を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線12を、絶縁被覆13で覆った電線11と、電線11の端末11Aにおいて絶縁被覆13の剥離により露出した露出芯線12が圧着され接続される電線接続部22、および相手方端子と接続される端子接続部21を有する端子20と、を備える。電線接続部22の一端部22Aには、露出芯線12の先端12Aが配置されるとともに、露出芯線12の先端12Aを覆う導電性膜23が形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、端子付き電線およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
複数本の金属素線を撚り合わせた撚り線からなる芯線を絶縁被覆で被覆するとともに、端末において芯線が露出する電線と、この電線の端末に接続される端子と、を備える端子付き電線としては、例えば、特許文献1に記載のものなどが知られている。
【0003】
特許文献1に記載の端子付き電線においては、電線の端末において露出する芯線に端子のワイヤーバレルが圧着されて電気的に接続されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実開平5−72053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に記載されているようなタイプの端子付き電線においては、芯線とワイヤーバレルの内面が接触することで、端子と電線とが電気的に接続される。
【0006】
したがって、このようなタイプの端子付き電線では、芯線を構成する素線が細くて撚り本数が多い場合に、接続抵抗を小さくするために、ワイヤーバレルを高圧縮で圧着すると、素線切れが発生して接続性能が低下することがある。
特に、端子に接続される電線が太い場合、芯線を構成する素線と端子との電気的な接触が不十分となることがある。
【0007】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、接続抵抗を小さくした端子付き電線およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、芯線にロウ材やはんだを浸み込ませる方法を検討したが、電線が太い場合には、ロウ材やはんだを浸み込ませるのは困難であった。
【0009】
さらなる検討の結果、本発明に至った。
すなわち、本発明は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が圧着され接続される電線接続部、および相手方端子と接続される端子接続部を有する端子と、を備えた端子付き電線であって、前記電線接続部の一端部には、前記露出芯線の先端が配置されるとともに、当該露出芯線の先端を覆う導電性膜が形成されていることを特徴とする。
【0010】
また、本発明は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が接続される電線接続部、および相手方端子と接続される端子接続部を有する端子と、を備えた端子付き電線の製造方法であって、前記電線接続部に前記露出芯線を圧着する圧着工程を経た後、前記電線接続部の、前記露出芯線の先端が配置される一端部に導電性膜を形成する膜形成工程を実行することを特徴とする。
【0011】
例えば端子に接続される電線が太い場合、電線の芯線を構成する素線のうち端子と接触しない素線は、端子と、電気的に接続されないことがある。本発明においては、電線接続部の露出芯線の先端が配置される端部に導電性膜が形成されているから、芯線を構成する素線の全体が導電性膜により電気的に接続されている。その結果、本発明によれば、端子と電線との接続抵抗を小さくした端子付き電線およびその製造方法を提供することができる。
【0012】
本発明は、以下の構成としてもよい。
前記電線接続部を構成する材料および前記導電性膜を構成する材料は、同じ金属材料を含む構成としてもよい。このような構成とすると、電線接続部と導電性膜とが接触する部分において、異種金属間に発生する腐食が生じにくくなる。
【0013】
前記導電性膜はコールドスプレー法または、プラズマ溶射により形成されていてもよい。このような構成とすると、熱の影響を受けにくい方法により均一な導電性膜を形成することができる。
【0014】
本発明の製造方法において、前記圧着工程を経て得られた前記電線接続部の前記露出芯線の先端が配置される一端部を研磨して、前記露出芯線を構成する複数本の素線の先端を同一面に揃える研磨工程を経た後、前記膜形成工程を実行してもよい。
このような構成とすると、露出芯線を構成する複数本の素線の先端が同一面に揃うとともに研磨工程を経ることで芯線の酸化膜が破壊される。その結果、上記のような構成によれば、ほとんどの素線の先端に接するように導電性膜を形成することができ、端子と電線との接続抵抗を確実に小さくすることができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、接続抵抗を小さくした端子付き電線およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】実施形態1の端子付き電線を模式的に示した断面図
【図2】電線を端子に接続する様子を模式的に示した断面図
【図3】電線を端子の電線接続部に配置した様子を模式的に示した断面図
【図4】端子の電線接続部を電線に圧着した様子を模式的に示した断面図
【図5】電線接続部の一端部を研磨する様子を模式的に示した断面図
【図6】電線接続部の一端部に導電性膜を形成する様子を模式的に示した断面図
【発明を実施するための形態】
【0017】
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図6によって説明する。実施形態1の端子付き電線10は、図1に示すように、電線11と電線11の端末11Aにおいて露出する芯線12(露出芯線12)が接続される筒状の電線接続部22と、相手方端子(図示せず)と接続される端子接続部21を有する端子20とからなる。以下の説明において、上下方向については、図1を基準とし、前後方向については、図1の左方を前方、右方を後方として説明する。
【0018】
電線11は、芯線12の周囲が合成樹脂の絶縁被覆13で覆われている。電線11の端末11Aにおいては、図2に示すように、絶縁被覆13が剥ぎ取られ芯線12が露出している。
【0019】
芯線12は、多数(複数)の金属素線14が撚り合わされた撚り線である。金属素線14は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製である。
【0020】
端子20は、相手側の端子と接続される平板状の端子接続部21と、電線11が接続される電線接続部22と、を有する。
【0021】
端子20の材料としては、銅、銅合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金などの導電性の板材があげられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。本実施形態において、端子20は、銅製または銅合金製である。
【0022】
なお、本実施形態の端子20を構成する金属材料の表面は、メッキ層が形成されていてもよい。メッキ層を構成する金属としては、例えば、スズ、ニッケル等が挙げられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。
【0023】
本実施形態において、電線接続部22は、全体として筒状をなしており、その内部には電線11の端末11Aにおいて露出する露出芯線12が挿通されている。露出芯線12は電線接続部22に圧着されている。
【0024】
さて、本実施形態では、電線接続部22の前端部22A(一端部22A)は端子接続部21に対して傾斜する傾斜面とされ、その表面には導電性膜23が形成されている。この導電性膜23の下側には、露出芯線12の先端12A(素線14の先端12A)が同一面上に揃って配置されている。
【0025】
導電性膜23の材料としては、銅、銅合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金などの導電性材料があげられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。本実施形態において、導電性膜23は、銅または銅合金を含む導電性材料からなる。
【0026】
次に、本実施形態の端子付き電線10の製造方法について説明する。
図2に示すような端子20を用意し、電線11の端末11Aの絶縁被覆13を剥離除去して芯線12を露出させておく。次に、図3に示すように、電線11の端末11Aにおいて露出している芯線12(露出芯線12)を筒状の電線接続部22に挿入する。
【0027】
電線11の露出芯線12を挿入した電線接続部22を、図4に示すように、圧縮して電線接続部22を芯線12に圧着する(圧着工程)。
【0028】
次に、図5に示すように、エンドミル30などを用いて電線接続部22の前端部22Aを研磨し芯線12の先端12A(素線14の先端12A)を揃える(研磨工程)。このとき電線接続部22の前端部22Aが端子接続部21に対して傾斜する傾斜面となるように研磨をおこなう。電線接続部22の研磨をおこなうことにより、電線接続部22の前端部22Aにおいて芯線12を構成するほとんどの素線14の先端12Aを露出させることができる。
【0029】
次に、図6に示すように、成膜装置40を用いて電線接続部22の前端部22Aにおいて傾斜面状をなしている、芯線12(素線14)の先端12Aおよび電線接続部22の端面に導電性膜23を形成する(膜形成工程)。図6には、導電性膜23を形成する方法の一例として、コールドスプレー法またはプラズマ溶射により、電線接続部22の前端部22Aに導電性材料を吹き付けて導電性膜23を形成する様子を示している。以上のようにして、図1に示すような端子付き電線10が得られる。
【0030】
導電性膜23の膜厚は、芯線12の太さを考慮して決定することができる。電線11を構成する芯線12が太い場合には、導電性膜23の膜厚も大きく設定される。
【0031】
次に、本実施形態の作用および効果について説明する。
本実施形態においては、電線接続部22の露出芯線12の先端12Aが配置される端部22Aに導電性膜23が形成されているから、芯線12を構成する素線14の全体が導電性膜23により電気的に接続されている。その結果、本実施形態によれば、端子20と電線11との接続抵抗を小さくした端子付き電線10およびその製造方法を提供することができる。
【0032】
また、本実施形態によれば、電線接続部22を構成する材料および導電性膜23を構成する材料は、同じ金属材料が含まれるから、電線接続部22と導電性膜23とが接触する部分において、異種金属間に発生する腐食が生じにくくなる。
【0033】
また、本実施形態によれば、導電性膜23はコールドスプレー法またはプラズマ溶射により形成されているから、熱の影響を受けにくい方法により均一な導電性膜23を形成することができる。
【0034】
さらに本実施形態においては、圧着工程を経て得られた電線接続部22の露出芯線12の先端12Aが配置される一端部22Aを研磨して、露出芯線12を構成する複数本の素線14の先端12Aを同一面に揃える研磨工程を経た後、膜形成工程を実行するから、露出芯線12を構成する複数本の素線14の先端12Aが同一面に揃うとともに研磨工程を経ることで芯線12の酸化膜が破壊される。その結果、本実施形態によれば、ほとんどの素線14の先端12Aに接するように導電性膜23を形成することができ、端子20と電線11との接続抵抗を確実に小さくすることができる。
【0035】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、銅製または銅合金製の端子20を示したが、端子20はアルミニウム製またはアルミニウム合金製などであってもよい。端子20がアルミニウム性の場合、芯線12を構成する素線14と同じ金属から構成されるので、端子20と芯線12との接触部分(電線接続部22)における異種金属間に発生する腐食が生じにくくなる。
(2)上記実施形態では、銅を含む導電性膜23を示したが、導電性膜はアルミニウム等を含むものであってもよい。
(3)上記実施形態では電線接続部22の前端部22Aを研磨する研磨工程を含む製造方法を示したが、研磨工程を実行しないで、圧着工程の後、電線接続部22の一端部に導電性膜を形成してもよい。
(4)上記実施形態では、膜形成工程をコールドスプレー法またはプラズマ溶射により実行したが、導電性膜は、スパッタ法や蒸着法などの方法により形成してもよい。
【符号の説明】
【0036】
10…端子付き電線
11…電線
11A…電線の端末
12…芯線
12A…芯線(素線)の先端
13…絶縁被覆
14…素線
20…端子
21…端子接続部
22…電線接続部
22A…前端部(一端部)
23…導電性膜

【特許請求の範囲】
【請求項1】
アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、
前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が圧着され接続される電線接続部、および相手方端子と接続される端子接続部を有する端子と、を備えた端子付き電線であって、
前記電線接続部の一端部には、前記露出芯線の先端が配置されるとともに、当該露出芯線の先端を覆う導電性膜が形成されていることを特徴とする端子付き電線。
【請求項2】
前記電線接続部を構成する材料および前記導電性膜を構成する材料は、同じ金属材料を含むことを特徴とする請求項1に記載の端子付き電線。
【請求項3】
前記導電性膜はコールドスプレー法または、プラズマ溶射により形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の端子付き電線。
【請求項4】
アルミニウム製またはアルミニウム合金製の素線を複数本撚り合わせた撚り線からなる芯線を、絶縁被覆で覆った電線と、
前記電線の端末において前記絶縁被覆の剥離により露出した露出芯線が接続される電線接続部、および相手方端子と接続される端子接続部を有する端子と、を備えた端子付き電線の製造方法であって、
前記電線接続部に前記露出芯線を圧着する圧着工程を経た後、
前記電線接続部の、前記露出芯線の先端が配置される一端部に導電性膜を形成する膜形成工程を実行することを特徴とする端子付き電線の製造方法。
【請求項5】
前記電線接続部を構成する材料および前記導電性膜を構成する材料は、同じ金属材料を含むことを特徴とする請求項4に記載の端子付き電線の製造方法。
【請求項6】
前記膜形成工程を、コールドスプレー法または、プラズマ溶射法により実行することを特徴とする請求項4または請求項5に記載の端子付き電線の製造方法。
【請求項7】
前記圧着工程を経て得られた前記電線接続部の前記露出芯線の先端が配置される一端部を研磨して、前記露出芯線を構成する複数本の素線の先端を同一面に揃える研磨工程を経た後、前記膜形成工程を実行することを特徴とする請求項4ないし請求項6のいずれか一項に記載の端子付き電線の製造方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2013−30338(P2013−30338A)
【公開日】平成25年2月7日(2013.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−165098(P2011−165098)
【出願日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【出願人】(395011665)株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】(000183406)住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】(000002130)住友電気工業株式会社 (12,747)
【Fターム(参考)】