金属接合方法及び金属接合装置
【課題】絶縁内皮の溶融を防止して芯線とシールド部の短絡を防止でき、かつ、シールド部と導電部材とを確実に接合できる金属接合方法及び金属接合装置を提供する。
【解決手段】同軸ケーブル３の外周に接地端子４を巻き付け、接地端子４の同軸ケーブル３に巻き付けられた部分を一対の電極１１、１２間に挟んで、これら一対の電極１１、１２を互いに近づける方向に加圧した状態で一対の電極１１、１２間に電流を通電する。前記電流は、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点以上に加熱され、かつ、絶縁内皮３２が当該絶縁内皮３２の融点を下回る温度に加熱されるように通電する。
【解決手段】同軸ケーブル３の外周に接地端子４を巻き付け、接地端子４の同軸ケーブル３に巻き付けられた部分を一対の電極１１、１２間に挟んで、これら一対の電極１１、１２を互いに近づける方向に加圧した状態で一対の電極１１、１２間に電流を通電する。前記電流は、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点以上に加熱され、かつ、絶縁内皮３２が当該絶縁内皮３２の融点を下回る温度に加熱されるように通電する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド電線のシールド部と導電部材とを接合する金属接合方法及び金属接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、導電性の芯線と当該芯線を被覆した絶縁性の被覆部とを備えた被覆電線の芯線と、導電部材としての端子金具を接合する際に、金属接合装置として、従来から周知の抵抗溶接装置を用いることがある。抵抗溶接装置は、一対の電極を備え、これら一対の電極間に複数の接合対象物を挟み、一対の電極を互いに近づく方向に加圧して、一対の電極間に電流（所謂、溶接電流）を通電する。抵抗溶接装置は、前記接合対象物に抵抗発熱を発生させて接合対象物を溶融する等して、複数の接合対象物同士を溶接して接合する。
【０００３】
前述した抵抗溶接装置を用いて被覆電線の芯線と端子金具を接合する際には、例えば、端子金具に当該端子金具の外縁部を断面略Ｃ字状（断面略Ｕ字状）に曲げて、電線接続部を設けることがある（例えば、特許文献１及び２参照）。そして、この電線接続部を被覆電線の外周に巻き付け、電線接続部の被覆電線に巻き付けられた部分を一対の電極間に挟み、一対の電極を加圧して当該一対の電極間に電流を通電する。
【０００４】
すると、電線接続部の前述した抵抗発熱によって、被覆部が当該被覆部の融点以上に加熱される。このとき、一対の電極は互いに近づく方向に加圧されているので、溶融した被覆部が電線接続部と芯線の間から押し出され、芯線と電線接続部が接触する。そして、芯線と電線接続部が互いに溶接されて接合され、芯線と端子金具が互いに接合される。
【０００５】
このように被覆電線と端子金具とを接合することで、予め被覆部を皮剥きして芯線を露出させる工程が必要なくなり、作業性を効率化できる。また、芯線を露出させた後に端子金具を加締める場合と比較すると、端子金具と芯線を確実に密着させることができるので、端子金具や芯線の腐食等を防止でき、端子金具と芯線の電気的な接続を長期に亘って安定化できる。
【０００６】
そこで、前述した抵抗溶接装置を、シールド電線と、導電部材としての接地端子とを接合する際に用いることが考えられる。シールド電線は、導電性の芯線と、芯線を被覆した絶縁内皮と、絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部としての編組線と、編組線を被覆した絶縁外皮とを備えている。接地端子は、導電性の板金等にプレス加工を施して得られる。接地端子は、前述した電線接続部を備えている。接地端子は、電線接続部が編組線と溶接されて接合され、編組線のシールドした電気的なノイズを外部に逃がす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−７３４７６号公報
【特許文献２】特開２００６−３１９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述した抵抗溶接装置を用いてシールド電線と接地端子を接合する際には、前述した被覆電線と端子金具とを接合する場合と同様に、接地端子の電線接続部をシールド電線の外周に巻き付け、電線接続部のシールド電線に巻き付けられた部分を一対の電極間に挟み、一対の電極を加圧して当該一対の電極間に電流を通電する。すると、絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、溶融した絶縁外皮が電線接続部と編組線の間から押し出されて、編組線と電線接続部が接触する。そして、編組線と電線接続部が互いに接合され、編組線即ちシールド電線と接地端子とが互いに接合される。
【０００９】
しかしながら、前述したようにシールド電線と接地端子とを接合すると、絶縁内皮を当該絶縁内皮の融点以上に加熱してしまう虞がある。そして、絶縁内皮が溶融すると、編組線と芯線が短絡する虞がある。このため、前述した抵抗溶接装置は、シールド電線と接地端子を接合する際に用いることができなかった。
【００１０】
本発明は、このような問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、絶縁内皮の溶融を防止して芯線とシールド部の短絡を防止でき、かつ、シールド部と導電部材とを確実に接合できる金属接合方法及び金属接合装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線と導電部材とを一対の電極間に挟んで、これら一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で前記一対の電極間に電流を通電して前記シールド部と前記導電部材とを接合する金属接合方法であって、前記シールド電線の外周に前記導電部材を巻き付けて、前記導電部材の前記シールド電線に巻き付けられた部分を前記一対の電極間に挟み、前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度に加熱されるように、前記一対の電極間に前記電流を通電することを特徴とした金属接合方法である。
【００１２】
請求項２に記載された発明は、導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線の前記シールド部と導電部材とを接合する金属接合装置であって、前記導電部材の前記シールド電線の外周に巻き付けられた部分を互いの間に挟む一対の電極と、前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度となるように加熱されるように、前記一対の電極間に通電される電流を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とした金属接合装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載された発明によれば、溶融した絶縁外皮がシールド部と導電部材との間から押し出されて、シールド部と導電部材が接触してこれらシールド部と導電部材が接合されるが、このとき、絶縁内皮は溶融しない。したがって、芯線とシールド部の短絡を確実に防止でき、かつ、シールド部と導電部材とを確実に接合できる。
【００１４】
請求項２に記載された発明によれば、溶融した絶縁外皮がシールド部と導電部材との間から押し出されて、シールド部と導電部材が接触してこれら導電部材とシールド部が接合されるが、このとき、絶縁内皮は溶融しない。したがって、シールド部と芯線の短絡を確実に防止でき、かつ、シールド部と導電部材とを確実に接合できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる金属接合装置の接合装置本体の構成を示す説明図である。
【図２】図１に示された金属接合装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示された金属接合装置で接合された編組線と接地端子とを示す斜視図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】図２に示された金属接合装置で編組線と接地端子とを接合する際の通電時間と温度との関係を示すグラフである。
【図６】図４に示された編組線と接地端子の接合前の状態のものを一対の電極間に挟んだ状態を示す断面図である。
【図７】図６に示された編組線と接地端子を接合した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態にかかる金属接合装置１を図１ないし図７を参照して説明する。図１及び図２に示す本発明の一実施形態にかかる金属接合装置１は、図３及び図４に示す同軸ケーブル（シールド電線に相当する）３の編組線（シールド部に相当する）３３と接地端子（導電部材に相当する）４とを抵抗溶接して接合し、同軸ケーブル３と接地端子４とを電気的かつ機械的に接続する装置である。
【００１７】
同軸ケーブル３は、図３及び図４に示すように、導電性の芯線３１と、芯線３１を被覆した絶縁内皮３２と、絶縁内皮３２を被覆した導電性の編組線３３と、編組線３３を被覆した絶縁外皮３４とを備えている。
【００１８】
芯線３１は、導電性の金属で構成され、例えば銅で構成されている。芯線３１は、断面円形の線状に形成されている。なお、図示例では芯線３１は一本の素線で構成されているが、複数の素線が撚り合わされて構成されていてもよい。
【００１９】
絶縁内皮３２は、絶縁性の合成樹脂で構成され、例えばポリエチレンで構成されている。絶縁内皮３２は、芯線３１の全周を略全長に亘って覆っている。
【００２０】
編組線３３は、複数の素線３３ａが互いに編まれて、網状に形成されている。素線３３ａは、導電性の金属で構成され、例えば銅で構成されている。さらに、編組線３３は、長尺な筒状に形成され、絶縁内皮３２の全周を略全長に亘って覆っている。編組線３３は、芯線３１を電気的にシールドして、芯線３１から編組線３３外に電気的なノイズが漏洩したり、芯線３１内に外部から電気的なノイズが流入したりすることを防止する。なお、編組線３３は、導電性の金属で箔状に形成された金属箔を筒状にしたものであってもよい。
【００２１】
絶縁外皮３４は、絶縁性の合成樹脂で構成されている。絶縁外皮３４は、絶縁外皮３４を構成するポリエチレンよりも難燃性の高いポリエチレンで構成されている。絶縁外皮３４は、絶縁内皮３２の融点Ｔａ（図５）よりも高い融点Ｔｂ（図５）の材料で構成されている。絶縁外皮３４は、筒状に形成され、編組線３３の全周を略全長に亘って覆っている。このため、絶縁外皮３４の外周は、同軸ケーブル３の外周をなしている。
【００２２】
接地端子４は、導電性の板金にプレス加工等を施して得られる。接地端子４の表面には、銅めっきが施されている。接地端子４の表面は、編組線３３と同種の金属材料で構成されていると好ましい。接地端子４は、図３及び図４に示すように、接地部４１と、電線接続部４２とを一体に備えている。
【００２３】
接地部４１は、矩形平板状に形成されている。接地部４１は、例えば図示しないねじ留め用の貫通孔を備え、自動車のボディパネル等にねじ留めされることで当該ボディパネルに固定され、接地端子４を接地する。こうして、接地端子４に電気的に接続された同軸ケーブル３が接地されることになる。
【００２４】
電線接続部４２は、接地部４１の外縁部を断面略Ｃ字状（断面略Ｕ字状）に曲げて形成されている。電線接続部４２の内径は、同軸ケーブル３の外径（絶縁外皮３４の外径）よりも若干大きく形成されている。電線接続部４２は、同軸ケーブル３の外周に巻き付けられて、内側に同軸ケーブル３を位置付ける。電線接続部４２の一部の内面は、抵抗溶接によって、編組線３３の一部の外面と電気的かつ機械的に接続される。接地端子４は、電線接続部４２が編組線３３と電気的に接続されることで、編組線３３のシールドした電気的なノイズを、接地部４１を介して外部に逃がす。
【００２５】
本実施形態の金属接合装置１は、同軸ケーブル３の外周に接地端子４の電線接続部４２を巻き付けて、同軸ケーブル３と接地端子４、即ち、接地端子４の同軸ケーブル３に巻き付けられた部分、を一対の電極１１、１２間に挟んで、編組線３３と接地端子４の電線接続部４２とを溶接して接合する。
【００２６】
金属接合装置１は、図２に示すように、接合装置本体１０（図１）と、シリンダ２１と、電源２３と、電流値測定手段としての電流計２４と、電圧値測定手段としての電圧計２５と、タイマ２６と、制御装置２７とを備えている。
【００２７】
接合装置本体１０は、図１に示すように、ベース板１０ａと、このベース板１０ａから立設した立設板部１０ｂと、一対の電極１１、１２とを備えている。ベース板１０ａは、厚手の平板状に形成され、工場のフロア等に設置される。立設板部１０ｂは、ベース板１０ａから上方に向かって立設している。
【００２８】
一対の電極１１、１２は、それぞれ、ホルダ１３と、電極本体１４とを備えている。電極本体１４は、棒状に形成され、ホルダ１３に取り付けられている。一方の電極１１のホルダ１３は、ベース板１０ａから上方に立設した格好でベース板１０ａに固定されている。一方の電極１１の電極本体１４は、ホルダ１３から鉛直方向に沿って上方に向かって立設した状態で、前記ホルダ１３に取り付けられている。
【００２９】
他方の電極１２のホルダ１３は、一方の電極１１の電極本体１４と他方の電極１２の電極本体１４とが鉛直方向に沿って相対する状態で、シリンダ２１の後述するロッド２１ｂに取り付けられている。他方の電極１２の電極本体１４は、ホルダ１３から鉛直方向に沿って下方に向かって立設した状態で、前記ホルダ１３に取り付けられている。
【００３０】
一対の電極１１、１２は、シリンダ２１の後述するロッド２１ｂが伸長すると電極本体１４同士が互いに近づき、シリンダ２１のロッド２１ｂが縮むと電極本体１４同士が互いに離れる。このように、一対の電極１１、１２の電極本体１４は、シリンダ２１のロッド２１ｂが伸縮することで、互いに接離する（近づいたり離れたりする）。
【００３１】
シリンダ２１は、図１及び図２に示すように、筒状のシリンダ本体２１ａと、シリンダ本体２１ａから伸縮自在に設けられた棒状のロッド２１ｂとを備えている。シリンダ本体２１ａは、ロッド２１ｂの長手方向が鉛直方向に沿いかつロッド２１ｂがシリンダ本体２１ａから下方に向かって伸長する状態で、立設板部１０ｂに取り付けられている。シリンダ２１は、シリンダ本体２１ａ内に加圧された気体が供給される等して、ロッド２１ｂがシリンダ本体２１ａから伸縮する。シリンダ２１は、ロッド２１ｂがシリンダ本体２１ａから伸縮することで、一対の電極１１、１２の電極本体１４同士を互いに接離させる。
【００３２】
電源２３は、図２に示すように、制御装置２７と接続しており、制御装置２７からの命令に基づいて一対の電極１１、１２間に電流（所謂、溶接電流）を通電する。
【００３３】
電流計２４は、図２に示すように、電源２３と他方の電極１２との間に設けられ、かつこれらと電気的に接続している。また、電流計２４は、制御装置２７と接続している。電流計２４は、前述した電流の電流値を測定し、当該電流値を制御装置２７に向かって出力する。
【００３４】
電圧計２５は、図２に示すように、一対の電極１１、１２双方と電気的に接続している。また、電圧計２５は、制御装置２７と接続している。電圧計２５は、前述した電流が通電したときに一対の電極１１、１２間の電圧値を測定し、当該電圧値を制御装置２７に向かって出力する。
【００３５】
タイマ２６は、図２に示すように、制御装置２７と接続している。タイマ２６は、制御装置２７から後述するリセット信号が入力するとリセットされる。また、タイマ２６は、制御装置２７から後述する測定開始信号が入力すると、当該測定開始信号が入力してからの経過時間の測定を開始する。タイマ２６は、前記経過時間に応じた情報をパルス信号として常時制御装置２７に向かって出力する。
【００３６】
制御装置２７は、周知のＲＡＭと、ＲＯＭと、ＣＰＵ等を備えたコンピュータである。制御装置２７は、前述したシリンダ２１と、電源２３と、電流計２４と、電圧計２５と、タイマ２６等と接続して、金属接合装置１全体の制御をつかさどる。
【００３７】
制御装置２７は、シリンダ２１のロッド２１ｂを伸長させて、一対の電極１１、１２間に同軸ケーブル３に巻き付けられた接地端子４の電線接続部４２を挟み、シリンダ２１に予め定められた所定の力で一対の電極１１、１２を互いに近づける方向に加圧させ、一対の電極１１、１２間の同軸ケーブル３と電線接続部４２とを互いに近づける方向に加圧させる。
【００３８】
また、制御装置２７は、電源２３に向かって通電開始信号を出力して、一対の電極１１、１２を前述のように加圧させた状態で一対の電極１１、１２間に電流を通電させる。制御装置２７は、電流計２４からの電流値に基づいて、電源２３の電流値等を前記所定の電流値に保つ。
【００３９】
また、制御装置２７は、タイマ２６に向かって当該タイマ２６をリセットするリセット信号を出力した後に、前記通電開始信号と同時に測定開始信号を出力して、タイマ２６に前記通電開始信号（測定開始信号）が入力してからの経過時間を測定させる。
【００４０】
また、制御装置２７は、後述する所定の時間Ｔ0を記憶している。そして、制御装置２７は、タイマ２６からの情報により前記経過時間が所定の時間Ｔ0以上になったと判定すると、電源２３に向かって通電終了信号を出力して電源２３の通電を停止し、シリンダ２１による加圧を停止する。
【００４１】
所定の時間Ｔ0とは、図５に示すように、金属接合装置１において同軸ケーブル３に巻き付けられた接地端子４を互いの間に挟んだ一対の電極１１、１２間に前記所定の電流値の電流を通電した際に、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点Ｔｂ以上に加熱されて溶融し、編組線３３と接地端子４がそれぞれの融点以上に加熱されて溶接して接合し、絶縁内皮３２が当該絶縁内皮３２の融点Ｔａを下回る温度となるように加熱されて溶融しない時間、を指している。
【００４２】
前述した所定の時間Ｔ0は、接合対象となる同軸ケーブル３の絶縁内皮３２、編組線３３及び絶縁外皮３４を構成する材料やこれらの形状、接地端子４を構成する材料や接地端子４の形状、及び、電流の電流値、等によって決定されるものである。本実施形態において、所定の時間Ｔ0は、金属接合装置１や接合対象である同軸ケーブル３及び接地端子４を用いて、予め一対の電極１１、１２間に前記所定の電流値の電流を通電した際の絶縁内皮３２や絶縁外皮３４の温度（縦軸）等を複数の通電時間において測定して図５に示すようなグラフを作成し、このグラフから得ている。所定の時間Ｔ0は、図５中の範囲Ｔ内の任意の時間とすることができる。なお、この所定の時間Ｔ0は、計算等によって算出してもよい。
【００４３】
一般に、抵抗溶接を行った際の同軸ケーブル３の各部（絶縁内皮３２や絶縁外皮３４等）や接地端子４の各発熱量Ｑ（Ｊ）は、同軸ケーブル３の各部や接地端子４の各部材抵抗Ｒ（Ω）、溶接電流Ｉ（Ａ）、通電時間ｔ（ｓ）とすると、
Ｑ＝Ｒ×Ｉ2×ｔ
で示される。上式に示すように、前述した所定の時間Ｔ0及び前記所定の電流値を変更することで、同軸ケーブル３の前記各部や接地端子４の発熱量を変更できる。このため、本実施形態の同軸ケーブル３や接地端子４と異なる材料や形状の同軸ケーブルや接地端子、さらには同軸ケーブル以外のシールド電線や接地端子以外の導電部材等であっても、金属接合装置１を用いて、絶縁外皮を当該絶縁外皮の融点以上に加熱し、シールド部と導電部材をそれぞれの融点以上（融点近傍）に加熱し、絶縁内皮を当該絶縁内皮の融点を下回る温度となるように加熱することができる。
【００４４】
こうして、制御装置２７は、通電開始信号を出力してから通電終了信号を出力するまでの間（即ち所定の時間Ｔ0の間）に亘って電流を通電することで、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点Ｔｂ以上に加熱され、編組線３３と接地端子４がそれぞれの融点以上（融点近傍）に加熱され、絶縁内皮３２が当該絶縁内皮３２の融点Ｔａを下回る温度に加熱されるように、一対の電極１１、１２間に通電される電流を制御する。タイマ２６と制御装置２７とは、特許請求の範囲に記載の制御手段をなしている。
【００４５】
そして、制御装置２７は、電流計２４からの電流値及び電圧計２５からの電圧値に基づいて、予め定められた所定の品質で同軸ケーブル３の編組線３３と接地端子４の電線接続部４２とを抵抗溶接して接合する。
【００４６】
前述した金属接合装置１を用いて同軸ケーブル３の編組線３３と接地端子４とを接合する際には、まず、同軸ケーブル３の長手方向における所定の位置に接地端子４の電線接続部４２を巻き付ける。そして、図６に示すように、接地端子４の同軸ケーブル３の外周に巻き付けられた部分、即ち電線接続部４２を、一対の電極１１、１２の電極本体１４間に挟む。
【００４７】
その後、制御装置２７は、シリンダ２１のロッド２１ｂを伸張させて所定の力で一対の電極１１、１２を互いに近づける方向に加圧するとともに、電源２３に通電開始信号を出力して前記所定の電流値の電流を一対の電極１１、１２間に通電する。また、制御装置２７は、タイマ２６に向かってリセット信号及び測定開始信号を出力し、通電開始信号（測定開始信号）が入力してからの経過時間を測定させる。
【００４８】
すると、一対の電極１１、１２間に接地端子４の電線接続部４２を介して電流が流れて、電線接続部４２に抵抗発熱が生じる。このとき、前記加圧によって電線接続部４２の一部の内面と絶縁外皮３４の一部の外面とが互いに接触するので、電線接続部４２の前記内面に生じた抵抗発熱が絶縁外皮３４の前記外面に熱伝導して、絶縁外皮３４が発熱する。そして、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点Ｔｂ以上に加熱される。
【００４９】
すると、溶融した絶縁外皮３４が前記加圧によって電線接続部４２と編組線３３の間から押し出されて一対の電極１１、１２が互いに徐々に近づいていき、電線接続部４２の前記内面と編組線３３の一部の外面とが互いに接触する。そして、一対の電極１１、１２間に電線接続部４２及び編組線３３を介して電流が流れて、編組線３３にも抵抗発熱が生じる。そして、電線接続部４２及び編組線３３がそれぞれの融点以上に加熱され、図７に示すように、互いに接触した電線接続部４２の前記内面と編組線３３の前記外面がそれぞれ溶融する。
【００５０】
そして、制御装置２７は、タイマ２６からの情報によって通電開始信号からの経過時間が所定の時間Ｔ0以上になったと判定すると、電源２３に向かって通電終了信号を出力して電源２３の通電を停止するとともに、シリンダ２１による加圧を停止する。このとき、絶縁内皮３２は、編組線３３や電線接続部４２の抵抗発熱等によって加熱されているが、電線接続部４２から絶縁外皮３４よりも離れており、当該絶縁内皮３２の融点Ｔｂまでは加熱されていない（当該絶縁内皮３２の融点Ｔｂを下回る温度となるように加熱されている）。
【００５１】
その後、互いに接触した電線接続部４２の内面と編組線３３の外面とは、一部が溶融しているので、電流が通電しなくなると冷却されて徐々に金属結合する。こうして、電線接続部４２と編組線３３とが抵抗溶接によって互いに接合（機械的に固定）され、接地端子４と同軸ケーブル３とが抵抗溶接によって互いに接合される。
【００５２】
本実施形態によれば、溶融した絶縁外皮３４が編組線３３と接地端子４との間から押し出されて、編組線３３と接地端子４が接触してこれら編組線３３と接地端子４が接合されるが、このとき、絶縁内皮３２は溶融しない。したがって、芯線３１と編組線３３の短絡を確実に防止でき、かつ、編組線３３と接地端子４とを確実に接合できる。
【００５３】
前述した実施形態においては、前述した金属接合装置１を用いて、電線接続部４２及び編組線３３をそれぞれの融点以上に加熱して溶融させ、これら電線接続部４２及び編組線３３を溶接することで接合していた。しかしながら本発明では、前述した金属接合装置１（または他の装置）を用いて、電線接続部４２及び編組線３３を電線接続部４２の内面と編組線３３の外面とが拡散接合するような温度、即ちそれぞれの融点を下回りかつ融点近傍の温度に加熱して、これら電線接続部４２及び編組線３３を溶融させることなく拡散接合によって接合してもよい。
【００５４】
また、前述した実施形態においては、タイマ２６が通電開始信号の入力してからの経過時間を測定していたが、所定の時間Ｔ0の長さによっては、作業者が前記経過時間を測定し、前記経過時間が所定の時間Ｔ0以上になったときに制御装置２７を操作する等して加圧及び通電を停止させてもよい。
【００５５】
また、前述した実施形態においては、シールド電線を同軸ケーブル３を例にして説明したが、同軸ケーブル３以外のシールド電線であってもよい。また、前述した実施形態においては、導電部材を接地端子４を例にして説明したが、接地端子４以外の端子金具や金属板等であってもよい。
【００５６】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 金属接合装置
３ 同軸ケーブル（シールド電線）
４ 接地端子（導電部材）
１１ 一方の電極
１２ 他方の電極
２６ タイマ（制御手段）
２７ 制御装置（制御手段）
３１ 芯線
３２ 絶縁内皮
３３ 編組線（シールド部）
３４ 絶縁外皮
Ｔａ 絶縁内皮の融点
Ｔｂ 絶縁外皮の融点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド電線のシールド部と導電部材とを接合する金属接合方法及び金属接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、導電性の芯線と当該芯線を被覆した絶縁性の被覆部とを備えた被覆電線の芯線と、導電部材としての端子金具を接合する際に、金属接合装置として、従来から周知の抵抗溶接装置を用いることがある。抵抗溶接装置は、一対の電極を備え、これら一対の電極間に複数の接合対象物を挟み、一対の電極を互いに近づく方向に加圧して、一対の電極間に電流（所謂、溶接電流）を通電する。抵抗溶接装置は、前記接合対象物に抵抗発熱を発生させて接合対象物を溶融する等して、複数の接合対象物同士を溶接して接合する。
【０００３】
前述した抵抗溶接装置を用いて被覆電線の芯線と端子金具を接合する際には、例えば、端子金具に当該端子金具の外縁部を断面略Ｃ字状（断面略Ｕ字状）に曲げて、電線接続部を設けることがある（例えば、特許文献１及び２参照）。そして、この電線接続部を被覆電線の外周に巻き付け、電線接続部の被覆電線に巻き付けられた部分を一対の電極間に挟み、一対の電極を加圧して当該一対の電極間に電流を通電する。
【０００４】
すると、電線接続部の前述した抵抗発熱によって、被覆部が当該被覆部の融点以上に加熱される。このとき、一対の電極は互いに近づく方向に加圧されているので、溶融した被覆部が電線接続部と芯線の間から押し出され、芯線と電線接続部が接触する。そして、芯線と電線接続部が互いに溶接されて接合され、芯線と端子金具が互いに接合される。
【０００５】
このように被覆電線と端子金具とを接合することで、予め被覆部を皮剥きして芯線を露出させる工程が必要なくなり、作業性を効率化できる。また、芯線を露出させた後に端子金具を加締める場合と比較すると、端子金具と芯線を確実に密着させることができるので、端子金具や芯線の腐食等を防止でき、端子金具と芯線の電気的な接続を長期に亘って安定化できる。
【０００６】
そこで、前述した抵抗溶接装置を、シールド電線と、導電部材としての接地端子とを接合する際に用いることが考えられる。シールド電線は、導電性の芯線と、芯線を被覆した絶縁内皮と、絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部としての編組線と、編組線を被覆した絶縁外皮とを備えている。接地端子は、導電性の板金等にプレス加工を施して得られる。接地端子は、前述した電線接続部を備えている。接地端子は、電線接続部が編組線と溶接されて接合され、編組線のシールドした電気的なノイズを外部に逃がす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−７３４７６号公報
【特許文献２】特開２００６−３１９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述した抵抗溶接装置を用いてシールド電線と接地端子を接合する際には、前述した被覆電線と端子金具とを接合する場合と同様に、接地端子の電線接続部をシールド電線の外周に巻き付け、電線接続部のシールド電線に巻き付けられた部分を一対の電極間に挟み、一対の電極を加圧して当該一対の電極間に電流を通電する。すると、絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、溶融した絶縁外皮が電線接続部と編組線の間から押し出されて、編組線と電線接続部が接触する。そして、編組線と電線接続部が互いに接合され、編組線即ちシールド電線と接地端子とが互いに接合される。
【０００９】
しかしながら、前述したようにシールド電線と接地端子とを接合すると、絶縁内皮を当該絶縁内皮の融点以上に加熱してしまう虞がある。そして、絶縁内皮が溶融すると、編組線と芯線が短絡する虞がある。このため、前述した抵抗溶接装置は、シールド電線と接地端子を接合する際に用いることができなかった。
【００１０】
本発明は、このような問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、絶縁内皮の溶融を防止して芯線とシールド部の短絡を防止でき、かつ、シールド部と導電部材とを確実に接合できる金属接合方法及び金属接合装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線と導電部材とを一対の電極間に挟んで、これら一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で前記一対の電極間に電流を通電して前記シールド部と前記導電部材とを接合する金属接合方法であって、前記シールド電線の外周に前記導電部材を巻き付けて、前記導電部材の前記シールド電線に巻き付けられた部分を前記一対の電極間に挟み、前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度に加熱されるように、前記一対の電極間に前記電流を通電することを特徴とした金属接合方法である。
【００１２】
請求項２に記載された発明は、導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線の前記シールド部と導電部材とを接合する金属接合装置であって、前記導電部材の前記シールド電線の外周に巻き付けられた部分を互いの間に挟む一対の電極と、前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度となるように加熱されるように、前記一対の電極間に通電される電流を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とした金属接合装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載された発明によれば、溶融した絶縁外皮がシールド部と導電部材との間から押し出されて、シールド部と導電部材が接触してこれらシールド部と導電部材が接合されるが、このとき、絶縁内皮は溶融しない。したがって、芯線とシールド部の短絡を確実に防止でき、かつ、シールド部と導電部材とを確実に接合できる。
【００１４】
請求項２に記載された発明によれば、溶融した絶縁外皮がシールド部と導電部材との間から押し出されて、シールド部と導電部材が接触してこれら導電部材とシールド部が接合されるが、このとき、絶縁内皮は溶融しない。したがって、シールド部と芯線の短絡を確実に防止でき、かつ、シールド部と導電部材とを確実に接合できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる金属接合装置の接合装置本体の構成を示す説明図である。
【図２】図１に示された金属接合装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示された金属接合装置で接合された編組線と接地端子とを示す斜視図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】図２に示された金属接合装置で編組線と接地端子とを接合する際の通電時間と温度との関係を示すグラフである。
【図６】図４に示された編組線と接地端子の接合前の状態のものを一対の電極間に挟んだ状態を示す断面図である。
【図７】図６に示された編組線と接地端子を接合した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態にかかる金属接合装置１を図１ないし図７を参照して説明する。図１及び図２に示す本発明の一実施形態にかかる金属接合装置１は、図３及び図４に示す同軸ケーブル（シールド電線に相当する）３の編組線（シールド部に相当する）３３と接地端子（導電部材に相当する）４とを抵抗溶接して接合し、同軸ケーブル３と接地端子４とを電気的かつ機械的に接続する装置である。
【００１７】
同軸ケーブル３は、図３及び図４に示すように、導電性の芯線３１と、芯線３１を被覆した絶縁内皮３２と、絶縁内皮３２を被覆した導電性の編組線３３と、編組線３３を被覆した絶縁外皮３４とを備えている。
【００１８】
芯線３１は、導電性の金属で構成され、例えば銅で構成されている。芯線３１は、断面円形の線状に形成されている。なお、図示例では芯線３１は一本の素線で構成されているが、複数の素線が撚り合わされて構成されていてもよい。
【００１９】
絶縁内皮３２は、絶縁性の合成樹脂で構成され、例えばポリエチレンで構成されている。絶縁内皮３２は、芯線３１の全周を略全長に亘って覆っている。
【００２０】
編組線３３は、複数の素線３３ａが互いに編まれて、網状に形成されている。素線３３ａは、導電性の金属で構成され、例えば銅で構成されている。さらに、編組線３３は、長尺な筒状に形成され、絶縁内皮３２の全周を略全長に亘って覆っている。編組線３３は、芯線３１を電気的にシールドして、芯線３１から編組線３３外に電気的なノイズが漏洩したり、芯線３１内に外部から電気的なノイズが流入したりすることを防止する。なお、編組線３３は、導電性の金属で箔状に形成された金属箔を筒状にしたものであってもよい。
【００２１】
絶縁外皮３４は、絶縁性の合成樹脂で構成されている。絶縁外皮３４は、絶縁外皮３４を構成するポリエチレンよりも難燃性の高いポリエチレンで構成されている。絶縁外皮３４は、絶縁内皮３２の融点Ｔａ（図５）よりも高い融点Ｔｂ（図５）の材料で構成されている。絶縁外皮３４は、筒状に形成され、編組線３３の全周を略全長に亘って覆っている。このため、絶縁外皮３４の外周は、同軸ケーブル３の外周をなしている。
【００２２】
接地端子４は、導電性の板金にプレス加工等を施して得られる。接地端子４の表面には、銅めっきが施されている。接地端子４の表面は、編組線３３と同種の金属材料で構成されていると好ましい。接地端子４は、図３及び図４に示すように、接地部４１と、電線接続部４２とを一体に備えている。
【００２３】
接地部４１は、矩形平板状に形成されている。接地部４１は、例えば図示しないねじ留め用の貫通孔を備え、自動車のボディパネル等にねじ留めされることで当該ボディパネルに固定され、接地端子４を接地する。こうして、接地端子４に電気的に接続された同軸ケーブル３が接地されることになる。
【００２４】
電線接続部４２は、接地部４１の外縁部を断面略Ｃ字状（断面略Ｕ字状）に曲げて形成されている。電線接続部４２の内径は、同軸ケーブル３の外径（絶縁外皮３４の外径）よりも若干大きく形成されている。電線接続部４２は、同軸ケーブル３の外周に巻き付けられて、内側に同軸ケーブル３を位置付ける。電線接続部４２の一部の内面は、抵抗溶接によって、編組線３３の一部の外面と電気的かつ機械的に接続される。接地端子４は、電線接続部４２が編組線３３と電気的に接続されることで、編組線３３のシールドした電気的なノイズを、接地部４１を介して外部に逃がす。
【００２５】
本実施形態の金属接合装置１は、同軸ケーブル３の外周に接地端子４の電線接続部４２を巻き付けて、同軸ケーブル３と接地端子４、即ち、接地端子４の同軸ケーブル３に巻き付けられた部分、を一対の電極１１、１２間に挟んで、編組線３３と接地端子４の電線接続部４２とを溶接して接合する。
【００２６】
金属接合装置１は、図２に示すように、接合装置本体１０（図１）と、シリンダ２１と、電源２３と、電流値測定手段としての電流計２４と、電圧値測定手段としての電圧計２５と、タイマ２６と、制御装置２７とを備えている。
【００２７】
接合装置本体１０は、図１に示すように、ベース板１０ａと、このベース板１０ａから立設した立設板部１０ｂと、一対の電極１１、１２とを備えている。ベース板１０ａは、厚手の平板状に形成され、工場のフロア等に設置される。立設板部１０ｂは、ベース板１０ａから上方に向かって立設している。
【００２８】
一対の電極１１、１２は、それぞれ、ホルダ１３と、電極本体１４とを備えている。電極本体１４は、棒状に形成され、ホルダ１３に取り付けられている。一方の電極１１のホルダ１３は、ベース板１０ａから上方に立設した格好でベース板１０ａに固定されている。一方の電極１１の電極本体１４は、ホルダ１３から鉛直方向に沿って上方に向かって立設した状態で、前記ホルダ１３に取り付けられている。
【００２９】
他方の電極１２のホルダ１３は、一方の電極１１の電極本体１４と他方の電極１２の電極本体１４とが鉛直方向に沿って相対する状態で、シリンダ２１の後述するロッド２１ｂに取り付けられている。他方の電極１２の電極本体１４は、ホルダ１３から鉛直方向に沿って下方に向かって立設した状態で、前記ホルダ１３に取り付けられている。
【００３０】
一対の電極１１、１２は、シリンダ２１の後述するロッド２１ｂが伸長すると電極本体１４同士が互いに近づき、シリンダ２１のロッド２１ｂが縮むと電極本体１４同士が互いに離れる。このように、一対の電極１１、１２の電極本体１４は、シリンダ２１のロッド２１ｂが伸縮することで、互いに接離する（近づいたり離れたりする）。
【００３１】
シリンダ２１は、図１及び図２に示すように、筒状のシリンダ本体２１ａと、シリンダ本体２１ａから伸縮自在に設けられた棒状のロッド２１ｂとを備えている。シリンダ本体２１ａは、ロッド２１ｂの長手方向が鉛直方向に沿いかつロッド２１ｂがシリンダ本体２１ａから下方に向かって伸長する状態で、立設板部１０ｂに取り付けられている。シリンダ２１は、シリンダ本体２１ａ内に加圧された気体が供給される等して、ロッド２１ｂがシリンダ本体２１ａから伸縮する。シリンダ２１は、ロッド２１ｂがシリンダ本体２１ａから伸縮することで、一対の電極１１、１２の電極本体１４同士を互いに接離させる。
【００３２】
電源２３は、図２に示すように、制御装置２７と接続しており、制御装置２７からの命令に基づいて一対の電極１１、１２間に電流（所謂、溶接電流）を通電する。
【００３３】
電流計２４は、図２に示すように、電源２３と他方の電極１２との間に設けられ、かつこれらと電気的に接続している。また、電流計２４は、制御装置２７と接続している。電流計２４は、前述した電流の電流値を測定し、当該電流値を制御装置２７に向かって出力する。
【００３４】
電圧計２５は、図２に示すように、一対の電極１１、１２双方と電気的に接続している。また、電圧計２５は、制御装置２７と接続している。電圧計２５は、前述した電流が通電したときに一対の電極１１、１２間の電圧値を測定し、当該電圧値を制御装置２７に向かって出力する。
【００３５】
タイマ２６は、図２に示すように、制御装置２７と接続している。タイマ２６は、制御装置２７から後述するリセット信号が入力するとリセットされる。また、タイマ２６は、制御装置２７から後述する測定開始信号が入力すると、当該測定開始信号が入力してからの経過時間の測定を開始する。タイマ２６は、前記経過時間に応じた情報をパルス信号として常時制御装置２７に向かって出力する。
【００３６】
制御装置２７は、周知のＲＡＭと、ＲＯＭと、ＣＰＵ等を備えたコンピュータである。制御装置２７は、前述したシリンダ２１と、電源２３と、電流計２４と、電圧計２５と、タイマ２６等と接続して、金属接合装置１全体の制御をつかさどる。
【００３７】
制御装置２７は、シリンダ２１のロッド２１ｂを伸長させて、一対の電極１１、１２間に同軸ケーブル３に巻き付けられた接地端子４の電線接続部４２を挟み、シリンダ２１に予め定められた所定の力で一対の電極１１、１２を互いに近づける方向に加圧させ、一対の電極１１、１２間の同軸ケーブル３と電線接続部４２とを互いに近づける方向に加圧させる。
【００３８】
また、制御装置２７は、電源２３に向かって通電開始信号を出力して、一対の電極１１、１２を前述のように加圧させた状態で一対の電極１１、１２間に電流を通電させる。制御装置２７は、電流計２４からの電流値に基づいて、電源２３の電流値等を前記所定の電流値に保つ。
【００３９】
また、制御装置２７は、タイマ２６に向かって当該タイマ２６をリセットするリセット信号を出力した後に、前記通電開始信号と同時に測定開始信号を出力して、タイマ２６に前記通電開始信号（測定開始信号）が入力してからの経過時間を測定させる。
【００４０】
また、制御装置２７は、後述する所定の時間Ｔ0を記憶している。そして、制御装置２７は、タイマ２６からの情報により前記経過時間が所定の時間Ｔ0以上になったと判定すると、電源２３に向かって通電終了信号を出力して電源２３の通電を停止し、シリンダ２１による加圧を停止する。
【００４１】
所定の時間Ｔ0とは、図５に示すように、金属接合装置１において同軸ケーブル３に巻き付けられた接地端子４を互いの間に挟んだ一対の電極１１、１２間に前記所定の電流値の電流を通電した際に、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点Ｔｂ以上に加熱されて溶融し、編組線３３と接地端子４がそれぞれの融点以上に加熱されて溶接して接合し、絶縁内皮３２が当該絶縁内皮３２の融点Ｔａを下回る温度となるように加熱されて溶融しない時間、を指している。
【００４２】
前述した所定の時間Ｔ0は、接合対象となる同軸ケーブル３の絶縁内皮３２、編組線３３及び絶縁外皮３４を構成する材料やこれらの形状、接地端子４を構成する材料や接地端子４の形状、及び、電流の電流値、等によって決定されるものである。本実施形態において、所定の時間Ｔ0は、金属接合装置１や接合対象である同軸ケーブル３及び接地端子４を用いて、予め一対の電極１１、１２間に前記所定の電流値の電流を通電した際の絶縁内皮３２や絶縁外皮３４の温度（縦軸）等を複数の通電時間において測定して図５に示すようなグラフを作成し、このグラフから得ている。所定の時間Ｔ0は、図５中の範囲Ｔ内の任意の時間とすることができる。なお、この所定の時間Ｔ0は、計算等によって算出してもよい。
【００４３】
一般に、抵抗溶接を行った際の同軸ケーブル３の各部（絶縁内皮３２や絶縁外皮３４等）や接地端子４の各発熱量Ｑ（Ｊ）は、同軸ケーブル３の各部や接地端子４の各部材抵抗Ｒ（Ω）、溶接電流Ｉ（Ａ）、通電時間ｔ（ｓ）とすると、
Ｑ＝Ｒ×Ｉ2×ｔ
で示される。上式に示すように、前述した所定の時間Ｔ0及び前記所定の電流値を変更することで、同軸ケーブル３の前記各部や接地端子４の発熱量を変更できる。このため、本実施形態の同軸ケーブル３や接地端子４と異なる材料や形状の同軸ケーブルや接地端子、さらには同軸ケーブル以外のシールド電線や接地端子以外の導電部材等であっても、金属接合装置１を用いて、絶縁外皮を当該絶縁外皮の融点以上に加熱し、シールド部と導電部材をそれぞれの融点以上（融点近傍）に加熱し、絶縁内皮を当該絶縁内皮の融点を下回る温度となるように加熱することができる。
【００４４】
こうして、制御装置２７は、通電開始信号を出力してから通電終了信号を出力するまでの間（即ち所定の時間Ｔ0の間）に亘って電流を通電することで、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点Ｔｂ以上に加熱され、編組線３３と接地端子４がそれぞれの融点以上（融点近傍）に加熱され、絶縁内皮３２が当該絶縁内皮３２の融点Ｔａを下回る温度に加熱されるように、一対の電極１１、１２間に通電される電流を制御する。タイマ２６と制御装置２７とは、特許請求の範囲に記載の制御手段をなしている。
【００４５】
そして、制御装置２７は、電流計２４からの電流値及び電圧計２５からの電圧値に基づいて、予め定められた所定の品質で同軸ケーブル３の編組線３３と接地端子４の電線接続部４２とを抵抗溶接して接合する。
【００４６】
前述した金属接合装置１を用いて同軸ケーブル３の編組線３３と接地端子４とを接合する際には、まず、同軸ケーブル３の長手方向における所定の位置に接地端子４の電線接続部４２を巻き付ける。そして、図６に示すように、接地端子４の同軸ケーブル３の外周に巻き付けられた部分、即ち電線接続部４２を、一対の電極１１、１２の電極本体１４間に挟む。
【００４７】
その後、制御装置２７は、シリンダ２１のロッド２１ｂを伸張させて所定の力で一対の電極１１、１２を互いに近づける方向に加圧するとともに、電源２３に通電開始信号を出力して前記所定の電流値の電流を一対の電極１１、１２間に通電する。また、制御装置２７は、タイマ２６に向かってリセット信号及び測定開始信号を出力し、通電開始信号（測定開始信号）が入力してからの経過時間を測定させる。
【００４８】
すると、一対の電極１１、１２間に接地端子４の電線接続部４２を介して電流が流れて、電線接続部４２に抵抗発熱が生じる。このとき、前記加圧によって電線接続部４２の一部の内面と絶縁外皮３４の一部の外面とが互いに接触するので、電線接続部４２の前記内面に生じた抵抗発熱が絶縁外皮３４の前記外面に熱伝導して、絶縁外皮３４が発熱する。そして、絶縁外皮３４が当該絶縁外皮３４の融点Ｔｂ以上に加熱される。
【００４９】
すると、溶融した絶縁外皮３４が前記加圧によって電線接続部４２と編組線３３の間から押し出されて一対の電極１１、１２が互いに徐々に近づいていき、電線接続部４２の前記内面と編組線３３の一部の外面とが互いに接触する。そして、一対の電極１１、１２間に電線接続部４２及び編組線３３を介して電流が流れて、編組線３３にも抵抗発熱が生じる。そして、電線接続部４２及び編組線３３がそれぞれの融点以上に加熱され、図７に示すように、互いに接触した電線接続部４２の前記内面と編組線３３の前記外面がそれぞれ溶融する。
【００５０】
そして、制御装置２７は、タイマ２６からの情報によって通電開始信号からの経過時間が所定の時間Ｔ0以上になったと判定すると、電源２３に向かって通電終了信号を出力して電源２３の通電を停止するとともに、シリンダ２１による加圧を停止する。このとき、絶縁内皮３２は、編組線３３や電線接続部４２の抵抗発熱等によって加熱されているが、電線接続部４２から絶縁外皮３４よりも離れており、当該絶縁内皮３２の融点Ｔｂまでは加熱されていない（当該絶縁内皮３２の融点Ｔｂを下回る温度となるように加熱されている）。
【００５１】
その後、互いに接触した電線接続部４２の内面と編組線３３の外面とは、一部が溶融しているので、電流が通電しなくなると冷却されて徐々に金属結合する。こうして、電線接続部４２と編組線３３とが抵抗溶接によって互いに接合（機械的に固定）され、接地端子４と同軸ケーブル３とが抵抗溶接によって互いに接合される。
【００５２】
本実施形態によれば、溶融した絶縁外皮３４が編組線３３と接地端子４との間から押し出されて、編組線３３と接地端子４が接触してこれら編組線３３と接地端子４が接合されるが、このとき、絶縁内皮３２は溶融しない。したがって、芯線３１と編組線３３の短絡を確実に防止でき、かつ、編組線３３と接地端子４とを確実に接合できる。
【００５３】
前述した実施形態においては、前述した金属接合装置１を用いて、電線接続部４２及び編組線３３をそれぞれの融点以上に加熱して溶融させ、これら電線接続部４２及び編組線３３を溶接することで接合していた。しかしながら本発明では、前述した金属接合装置１（または他の装置）を用いて、電線接続部４２及び編組線３３を電線接続部４２の内面と編組線３３の外面とが拡散接合するような温度、即ちそれぞれの融点を下回りかつ融点近傍の温度に加熱して、これら電線接続部４２及び編組線３３を溶融させることなく拡散接合によって接合してもよい。
【００５４】
また、前述した実施形態においては、タイマ２６が通電開始信号の入力してからの経過時間を測定していたが、所定の時間Ｔ0の長さによっては、作業者が前記経過時間を測定し、前記経過時間が所定の時間Ｔ0以上になったときに制御装置２７を操作する等して加圧及び通電を停止させてもよい。
【００５５】
また、前述した実施形態においては、シールド電線を同軸ケーブル３を例にして説明したが、同軸ケーブル３以外のシールド電線であってもよい。また、前述した実施形態においては、導電部材を接地端子４を例にして説明したが、接地端子４以外の端子金具や金属板等であってもよい。
【００５６】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 金属接合装置
３ 同軸ケーブル（シールド電線）
４ 接地端子（導電部材）
１１ 一方の電極
１２ 他方の電極
２６ タイマ（制御手段）
２７ 制御装置（制御手段）
３１ 芯線
３２ 絶縁内皮
３３ 編組線（シールド部）
３４ 絶縁外皮
Ｔａ 絶縁内皮の融点
Ｔｂ 絶縁外皮の融点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線と導電部材とを一対の電極間に挟んで、これら一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で前記一対の電極間に電流を通電して前記シールド部と前記導電部材とを接合する金属接合方法であって、
前記シールド電線の外周に前記導電部材を巻き付けて、前記導電部材の前記シールド電線に巻き付けられた部分を前記一対の電極間に挟み、
前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度に加熱されるように、前記一対の電極間に前記電流を通電することを特徴とする金属接合方法。
【請求項２】
導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線の前記シールド部と導電部材とを接合する金属接合装置であって、
前記導電部材の前記シールド電線の外周に巻き付けられた部分を互いの間に挟む一対の電極と、
前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度となるように加熱されるように、前記一対の電極間に通電される電流を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする金属接合装置。
【請求項１】
導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線と導電部材とを一対の電極間に挟んで、これら一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で前記一対の電極間に電流を通電して前記シールド部と前記導電部材とを接合する金属接合方法であって、
前記シールド電線の外周に前記導電部材を巻き付けて、前記導電部材の前記シールド電線に巻き付けられた部分を前記一対の電極間に挟み、
前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度に加熱されるように、前記一対の電極間に前記電流を通電することを特徴とする金属接合方法。
【請求項２】
導電性の芯線と、前記芯線を被覆した絶縁内皮と、前記絶縁内皮を被覆した導電性のシールド部と、前記シールド部を被覆した絶縁外皮と、を備えたシールド電線の前記シールド部と導電部材とを接合する金属接合装置であって、
前記導電部材の前記シールド電線の外周に巻き付けられた部分を互いの間に挟む一対の電極と、
前記絶縁外皮が当該絶縁外皮の融点以上に加熱され、かつ、前記絶縁内皮が当該絶縁内皮の融点を下回る温度となるように加熱されるように、前記一対の電極間に通電される電流を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする金属接合装置。
【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２０１０−２２５４８９（Ｐ２０１０−２２５４８９Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７３１２９（Ｐ２００９−７３１２９）
【出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
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