JP2000299140A - 電線と接続端子の接続方法及び接続構造 - Google Patents

電線と接続端子の接続方法及び接続構造

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JP2000299140A
JP2000299140A JP11108231A JP10823199A JP2000299140A JP 2000299140 A JP2000299140 A JP 2000299140A JP 11108231 A JP11108231 A JP 11108231A JP 10823199 A JP10823199 A JP 10823199A JP 2000299140 A JP2000299140 A JP 2000299140A
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connection terminal
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connection
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Hitoshi Ushijima
均 牛島
Yasuyuki Saito
康之 齋藤
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  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 腐食することなく良好な導電性を維持でき、
かつ連続的な自動化ラインにも対応できる電線と接続端
子の接続方法及び接続構造を提供する。 【解決手段】 本発明の電線と接続端子の接続構造21
は、圧着端子22の導体加締部24内面上に予め延展性
に富んだ金属膜29がメッキ、蒸着、貼り付け等により
形成される。そして、被覆電線Wの端部から皮剥きされ
軸方向に延伸された状態の芯線部Mが圧着端子22後部
の導体加締部24に加締められて接続され、その後加熱
して金属膜29を溶かす。従って、延展性に富んだ金属
膜29が、加締応力により導体加締部24内面と芯線部
Mとの間及び隣接する芯線部M、M間に入り込み、金属
膜29を介して導体加締部24と芯線部Mとの接触面積
が増大し、導電性が向上して発熱を抑えることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電線の芯線部を接
続端子の加締部で加締めて電気的に接続を行なう電線と
接続端子の接続方法及び接続構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から電線の導体部を接続端子の加締
部で加締めて電気的に接続する圧着端子が種々知られて
いる。図11に示したように被覆電線Wの被覆部Sの先
端部分が所定長さ皮剥きされ、芯線部Mが軸方向に延伸
された状態で露出される。また、接続端子51は金属板
を打ち抜き加工したもので、後部から被覆加締部52、
導体加締部53、位置決め溝55を有する位置決め部5
4があり、前部には相手の雌型端子と電気的に接触する
ピン状の接触部56が設けられている。
【0003】上記被覆電線Wを接続端子51に接続する
には、被覆電線Wの被覆部Sを被覆加締部52上に、芯
線部Mを導体加締部53上に配置した後、各々加締部5
2、53が図示していない自動端子圧着装置により、図
12に示したように加締められる。この状態での導体加
締部53は、図13に示したように芯線部Mを導体加締
部53で加締めただけであり、相互間の接触は複数の点
で接触されているに過ぎず、大きな電流が流れると発熱
するという問題があった。そこで、加締められた導体加
締部53と芯線部Mとをハンダ付けすることが一般的に
行われている。これにより、芯線部Mと導体加締部53
との間にハンダが介在するので電気的な接触面積が大き
くなり、発熱し難く信頼性の高い接続構造を得ることが
できる。また、芯線部M及び導体加締部53内面の酸化
被膜の発生を阻止することができるので、安定した導電
性を維持することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電線と接続端子の接続構造においては、ハンダ付け
に伴い必然的にハンダ用フラックスが使用されるため、
電線の芯線部が腐食されるという問題があった。また、
接続端子の加締工程の連続的な自動化ラインにハンダ付
け作業は組み込みにくいので、生産性を低下させるとい
う問題がある。
【0005】本発明の目的は、上記問題点に鑑みてなさ
れたものであり、腐食することなく良好な導電性を維持
でき、かつ連続的な自動化ラインにも対応できる電線と
接続端子の接続方法及び接続構造を提供することであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる上記課題
は、芯線部が所定長さ露出された被覆電線端部を接続端
子後部の加締部に加締めることで接続される電線と接続
端子の接続方法において、前記芯線部と前記導体加締部
内面との間に前記芯線部より延展性に富んだ金属を介在
させて加締めた後、該金属を加熱して溶融させることを
特徴とする電線と接続端子の接続方法によって解決する
ことができる。前記構成の電線と接続端子の接続方法に
よれば、電線が接続端子の導体加締部に延展性に富んだ
金属を介在して加締められると、延展性に富んだ金属が
接触部分で変形して隣接する芯線部間及び芯線部と接続
端子との隙間に入り込む。その後、金属を加熱して溶融
させることにより隣接する芯線部間及び芯線部と接続端
子間が接合する。これにより、芯線部と接続端子との接
触面積が増大すると共に、酸化被膜の発生を阻止するの
で良好な導電性を維持することができ、高い信頼性を確
保することができる。また、ハンダ付けを行なわないの
で、フラックスによる腐食を防止すると共に、連続した
自動化ラインに容易に組み込むことができ、生産性を向
上させることができる。
【0007】また、本発明に係わる上記課題は、芯線部
が所定長さ露出された被覆電線端部を接続端子後部の加
締部に加締めることで接続される電線と接続端子の接続
方法において、前記芯線部を前記導体加締部に加締めた
後、前記導体加締部に液化樹脂を付け、該液化樹脂を常
温乾燥又は加熱硬化させることを特徴とする電線と接続
端子の接続方法によって解決することができる。前記構
成の電線と接続端子の接続方法によれば、加締めた後、
接続端子後部の加締部に液化樹脂を付け、常温乾燥又は
加熱硬化させる。これにより、酸化被膜の発生を阻止す
るので、良好な導電性を維持することができ、高い信頼
性を確保することができる。また、上記液化樹脂として
は、フェノール樹脂、瞬間接着剤等であるが、特に限定
はしない。
【0008】また、本発明に係わる上記課題は、芯線部
が所定長さ露出された被覆電線端部を接続端子後部の加
締部に加締めることで接続される電線と接続端子の接続
構造において、前記被覆電線端部から軸方向に延伸され
た前記芯線部と前記導体加締部内面との間に延展性に富
む金属からなる筒状部材又はテープ状部材を介在させて
加締めた後、該筒状部材又はテープ状部材を加熱して溶
融させることを特徴とする電線と接続端子の接続構造に
よって解決することができる。前記構成の電線と接続端
子の接続構造によれば、電線の芯線部が接続端子の導体
加締部に延展性に富んだ金属からなる筒状部材又はテー
プ状部材を介在させて加締めるので、延展性に富んだ金
属が接触部分で変形して隣接する芯線部間及び芯線部と
接続端子との隙間に入り込む。その後、この筒状部材又
はテープ状部材を加熱して溶融させることで、芯線部と
接続端子の導体加締部が接合する。これにより、芯線部
と接続端子との接触面積が増大すると共に、フラックス
による酸化被膜の発生を阻止するので良好な導電性を維
持することができ、高い信頼性を確保することができ
る。また、前記延展性に富む金属が筒状部材又はテープ
状部材であるので、従来の接続端子をそのまま使用でき
ると共に、連続した自動化ラインに容易に組み込むこと
ができる。よって、従来の接続端子の導電性を容易に改
善することができ、接続端子の信頼性を容易に向上させ
ることができると共に、生産性を向上させることができ
る。また、前記筒状部材又はテープ状部材は、スポット
ヒータ、ハンダごて、超音波溶接、レーザ、のいずれか
により溶融される。
【0009】また、本発明に係わる上記課題は、芯線部
が所定長さ露出された被覆電線端部を接続端子後部の加
締部に加締めることで接続される電線と接続端子の接続
構造において、前記接続端子の前記導体加締部内面に予
め前記芯線部より延展性に富んだ金属膜が形成され、前
記被覆電線端部から軸方向に延伸された前記芯線部が前
記導体加締部に加締められていることを特徴とする電線
と接続端子の接続構造によって解決することができる。
前記構成の電線と接続端子の接続構造によれば、電線が
接続端子の導体加締部に芯線部より延展性に富んだ金属
を介在して加締められると、延展性に富んだ金属が接触
部分で変形して隣接する芯線部間又は芯線部と接続端子
との隙間に入り込む。これにより、芯線部と接続端子と
の接触面積が増大すると共に、酸化被膜の発生を阻止す
るので良好な導電性を維持することができ、高い信頼性
を確保することができる。また、直ちに加締め作業に取
り掛かることができるので、生産性を向上させることが
できる。
【0010】また、前記電線と接続端子の接続構造にお
いて、好ましくは前記金属膜がメッキ又は蒸着により前
記導体加締部内面に形成される。更に、前記電線と接続
端子の接続構造において、好ましくは前記金属膜が延展
性フィルムを前記導体加締部内面に貼り付けることで形
成される。前記構成の電線と接続端子の接続構造によれ
ば、延展性に富んだ金属がメッキ、蒸着、又は貼り付け
により導体加締部の内面に形成されるので、直ちに加締
め作業に取り掛かることができ、生産性を一層向上させ
ることができる。
【0011】前記延展性とは、延性又は展性を備えた塑
性の一種であり、圧力、打撃などの弾性限界を超えた応
力によって破壊されずに引き延ばされるか、又は箔状に
拡げられる性質である。また、前記延展性に富んだ金属
とは、例えば金、銀、鉛、錫、アルミニウム等であり、
少なくとも接続端子の加締部の材質より延展性の高い軟
らかな金属である。また、前記延展性に富む金属の形態
は、好ましくは接続端子とは別体の筒状リング又はテー
プ状フィルム、または接続端子の導体加締部内面に形成
された金属膜であるが、特に限定はしない。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1乃
至図10に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の電
線と接続端子の接続構造の第1実施形態を示す分解斜視
図、図2は図1における組付け状態を示す斜視図、図3
は図2におけるAーA断面図、図4は図1における第1
実施形態の変形例を示す部分斜視図、図5は図4におけ
る巻き付け後の断面図、図6は図5における巻き方の変
形例を示す断面図、図7は本発明の電線と接続端子の接
続構造の第2実施形態を示す分解斜視図、図8は本発明
の電線と接続端子の接続構造の第3実施形態を示す分解
斜視図、図9は図8におけるB−B断面図、図10は本
発明の端子加締め処理後の加熱試験の圧着部抵抗の試験
結果である。
【0013】図1に示すように本発明の第1実施形態の
電線と接続端子の接続構造1は、被覆電線Wの端部を所
定長さ皮剥きして露出された芯線部Mが圧着端子2後部
の導体加締部4に加締められて接続される圧着端子の加
締構造である。そして、この被覆電線Wの端部中心から
軸方向に延伸された状態の芯線部Mと導体加締部4内面
との間に延展性に富む金属、言い換えると圧着端子2の
材質より延展性の高い軟らかな金属、例えば金、銀、
鉛、錫、アルミニウム等からなる筒状リング11が介在
される。
【0014】さらに詳しくは、上記芯線部Mは一般に細
い複数本の銅線束であり、圧着端子2は真鍮等の金属板
を所定形状に打ち抜いてプレス加工したもので、後部に
は電線の被覆部Sを加締める被覆加締部3と、皮剥きさ
れた芯線部Mを加締める導体加締部4を備えている。ま
た、前部には位置決め溝6を有する位置決め部5と、相
手端子と電気的に接続されるピン状の接触部7が設けら
れている。
【0015】上記構成の電線と接続端子の接続構造1に
おいては、先ず被覆電線Wの端部中心から軸方向に延伸
された状態の芯線部Mに筒状リング9を被嵌させる。そ
して、図2に示すように被覆電線Wの被覆部Sを被覆加
締部3上に、芯線部Mを導体加締部4上に載置して、各
々加締部3、4が図示していない自動端子圧着装置によ
り加締められる。
【0016】本実施形態の電線と接続端子の接続構造の
特徴は、図3に示すように芯線部Mを導体加締部4で加
締めると、その加締応力により導体加締部4内面と芯線
部Mとの間及び隣接する芯線部M、M間に延展性に富ん
だ金属製の筒状リング9が押し潰されて入り込み、その
後加熱して溶かすことにより芯線部Mと導体加締部4が
接合する。これにより、筒状リング9を介して導体加締
部4と芯線部Mとの接触面積が増大することで、導電性
が向上して発熱を抑えることができ、信頼性の高い圧着
端子を得ることができる。
【0017】また、従来使用していたハンダを使わない
ので、フラックスによる酸化被膜の発生を防止すること
ができると共に、連続した自動化ラインに組み込み易く
なり、高い信頼性と共に生産性の向上を図ることができ
る。また、従来の圧着端子をそのまま使用できるので、
従来の圧着端子の導電性を容易に改善することができ、
信頼性の高い圧着端子を容易に且つ安価に製造すること
ができる。
【0018】次に、図4に示すように上述した第1実施
形態の変形例として、上記筒状リング9の代わりにテー
プ状フィルム10を巻き付けることで筒状リングと同等
の構成を形成することができる。従って、テープ状フィ
ルム10を巻き付けた後、被覆電線Wの被覆部Sを被覆
加締部3上に、芯線部Mを導体加締部4上に載置して、
各々加締部3、4を加締めることで、図2及び図3と同
一の加締構造を得ることができる。
【0019】次に、本発明の第2実施形態の電線と接続
端子の接続構造21を図3及び図7に基づいて説明す
る。本実施形態が上記第1実施形態と異なる点は、筒状
リング9又はテープ状フィルム10を芯線部Mに被嵌す
る代わりに、圧着端子22の導体加締部24の内面に延
展性に富んだ金属膜29がメッキ、蒸着、貼り付け等に
より形成される点である。なお、金属膜29は、圧着端
子22の材質より延展性の高い軟らかな金属、例えば
金、銀、鉛、錫、アルミニウム等であり、上記第1実施
形態と同一構成の部分には同一符号を付けることで、詳
細な説明を省略し、図2及び図3を兼用する。
【0020】上述した構成の本実施形態の電線と接続端
子の接続構造21においては、圧着端子22の導体加締
部24の内面上に延展性に富んだ金属膜29が打ち抜き
前後又はプレス加工後にメッキ、蒸着又は貼り付け等に
より形成される。その後、被覆電線Wの被覆部Sを被覆
加締部3上に、芯線部Mを導体加締部24上に載置し
て、各々加締部3、24が図示していない自動端子圧着
装置により加締められる。
【0021】そして、図3に示したように本実施形態の
延展性に富んだ金属膜29が、加締応力により導体加締
部24内面と芯線部Mとの間及び隣接する芯線部M、M
間に押し潰されて入り込む。これにより、金属膜29を
介して導体加締部24と芯線部Mとの接触面積が増大す
ることで、導電性が向上して発熱を抑えることができ、
信頼性の高い圧着端子を得ることができる。また、上記
第1実施形態と同様に加締めた後、加熱して金属膜29
を溶かすことにより、さらに高い信頼性を得ることがで
きる。また、上記第1実施形態と同様にハンダを使わな
いので、フラックスによる酸化被膜の発生を防止するこ
とができると共に、自動化ラインに組み込み易く、高い
信頼性と共に生産性の向上を図ることができる。また、
従来の圧着端子をそのまま使用できるので、従来の圧着
端子の導電性を容易に改善することができ、信頼性の高
い圧着端子を容易に且つ安価に製造することができる。
【0022】更に、本実施形態においては、上記金属膜
29がメッキ、蒸着、貼り付け等により導体加締部24
の内面上に形成されるので、直ちに加締作業に取り掛か
ることができ、連続的な自動化ラインに一層容易に組み
込むことができる。よって、信頼性の高い圧着端子の生
産性を一層向上させることができる。
【0023】次に、本発明の第3実施形態の電線と接続
端子の接続構造31を図8及び図9に基づいて説明す
る。本実施形態は、被覆電線Wの被覆部Sを被覆加締部
3上に、芯線部Mを導体加締部34上に載置して、各々
加締部3、34が図示していない自動端子圧着装置によ
り加締める。その後、導体加締部34上に液化樹脂39
を付け、常温乾燥又は加熱硬化する。なお、上記第1実
施形態と同一構成の部分には同一符号をつけることで、
詳細な説明を省略し、図2及び図3を兼用する。
【0024】図9に示すように本実施形態の液化樹脂3
9が、導体加締部34内面と芯線部Mとの間及び隣接す
る芯線部M、M間に浸透し入り込む。その後、常温乾燥
又は加熱硬化することにより、酸化被膜の発生を阻止す
るので、良好な導電性を維持することができ、高い信頼
性を確保することができる。また、上記第1実施形態と
同様にハンダを使わないので、フラックスによる酸化被
膜の発生を防止することができると共に、自動化ライン
に組み込み易く、高い信頼性と共に生産性の向上を図る
ことができる。また、従来の圧着端子をそのまま使用で
きるので、従来の圧着端子の導電性を容易に改善するこ
とができ、信頼性の高い圧着端子を容易に且つ安価に製
造することができる。
【0025】また、図10に示すように、120℃、1
20時間の加熱試験を行ったところ、全ての実施形態に
おいて、従来の加締め処理より圧着部抵抗は低かった。
また、第3実施形態では、加熱試験後、圧着部抵抗はさ
らに低下した。これは、液化樹脂として、フェノール樹
脂を用いたためホルムアルデヒドの還元作用により、導
体の抵抗が小さくなるためである。
【0026】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、適宜な変更を行うことにより他の形
態でも実施することができる。例えば、上記実施形態の
圧着端子2、32はいづれも雄型端子であったが、雌型
端子にも適応できる。また、第1実施形態では筒状リン
グ9について説明したが、必ずしもリングである必要は
なく、筒を軸方向に沿って縦割りしたような半円筒状で
も適用可能である。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明の電線と接続
端子の接続方法によれば、芯線部と導体加締部内面との
間に芯線部より延展性に富んだ金属を介在させて加締め
た後、該金属を加熱して溶融させることで、溶けた金属
が隣接する芯線部間及び芯線部と接続端子との隙間に入
り込み芯線部と導体加締部が接合する。従って、芯線部
と接続端子との接触面積が増大すると共に、酸化被膜の
発生を阻止するので良好な導電性を維持することがで
き、高い信頼性を確保することができる。また、ハンダ
付けを行なわないので、フラックスによる腐食を防止す
ると共に、連続した自動化ラインに容易に組み込むこと
ができ、生産性を向上させることができる。
【0028】また、本発明の電線と接続端子の接続構造
によれば、芯線部を導体加締部に加締めた後、導体加締
部に液化樹脂を付け、該液化樹脂を常温乾燥又は加熱硬
化させることで、液化樹脂が隣接する芯線部間又は芯線
部と接続端子との隙間に入り込み、乾燥して硬化するこ
とで酸素等のガスの侵入を防ぐことができる。従って、
芯線部と接続端子との接触面積が増大すると共に、酸化
被膜の発生を阻止するので良好な導電性を維持すること
ができ、高い信頼性を確保することができる。
【0029】また、本発明の電線と接続端子の接続構造
によれば、被覆電線端部から軸方向に延伸された芯線部
と導体加締部内面との間に延展性に富む金属からなる筒
状部材又はテープ状部材を介在させて加締めた後、該筒
状部材又はテープ状部材を加熱して溶融させるので、延
展性に富んだ金属が接触部分で変形して隣接する芯線部
間及び芯線部と接続端子の導体加締部との隙間に入り込
み、その後加熱して溶かすことにより芯線部と導体加締
部が接合する。従って、芯線部と接続端子との接触面積
が増大すると共に、フラックスによる酸化被膜の発生を
阻止するので良好な導電性を維持することができ、高い
信頼性を確保することができる。また、従来の接続端子
をそのまま使用できると共に、連続した自動化ラインに
容易に組み込むことができるので、従来の接続端子の信
頼性を容易に向上させることができると共に、生産性を
一層向上させることができる。
【0030】また、本発明の電線と接続端子の接続構造
によれば、接続端子の導体加締部内面に予め延展性に富
んだ金属膜が形成され、被覆電線端部から軸方向に延伸
された芯線部が導体加締部に加締められると、延展性に
富んだ金属が接触部分で変形して隣接する芯線部間又は
芯線部と接続端子との隙間に入り込む。従って、芯線部
と接続端子との接触面積が増大すると共に、酸化被膜の
発生を阻止するので良好な導電性を維持することがで
き、高い信頼性を確保することができる。また、直ちに
加締作業に取り掛かることができるので、生産性を向上
させることができる。また、前記金属膜がメッキ、蒸着
又は延展性フィルムを貼り付けることで導体加締部内面
に形成されると、直ちに加締作業に取り掛かることがで
き、生産性を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電線と接続端子の接続構造の第1実施
形態を示す分解斜視図である。
【図2】図1及び図5における組付け完了状態を示す斜
視図である。
【図3】図2におけるAーA断面図である。
【図4】図1における一変形例を示す部分斜視図であ
る。
【図5】図4における巻き方を示す断面図である。
【図6】図5における一変形例を示す断面図である。
【図7】本発明の電線と接続端子の接続構造の第2実施
形態を示す分解斜視図である。
【図8】本発明の電線と接続端子の接続構造の第3実施
形態を示す分解斜視図である。
【図9】図7におけるBーB断面図である。
【図10】本発明の各々実施形態における試験結果を示
す表である。
【図11】従来の電線と接続端子の接続構造の一例を示
す分解斜視図である。
【図12】図9における組付け完了状態を示す斜視図で
ある。
【図13】図11におけるC−C断面図である。
【符号の説明】
1、21、31 電線と接続端子の接続構造 2、22、32 圧着端子(接続端子) 4、24、34 導体加締部 9 筒状リング(筒状部材) 10 テープ状フィルム(テープ状部材) 29 金属膜 39 液化樹脂 M 芯線部 W 被覆電線

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 芯線部が所定長さ露出された被覆電線端
    部を接続端子後部の加締部に加締めることで接続される
    電線と接続端子の接続方法において、 前記芯線部と前記導体加締部内面との間に前記芯線部よ
    り延展性に富んだ金属を介在させて加締めた後、該金属
    を加熱して溶融させることを特徴とする電線と接続端子
    の接続方法。
  2. 【請求項2】 芯線部が所定長さ露出された被覆電線端
    部を接続端子後部の加締部に加締めることで接続される
    電線と接続端子の接続方法において、 前記芯線部を前記導体加締部に加締めた後、前記導体加
    締部に液化樹脂を付け、該液化樹脂を常温乾燥又は加熱
    硬化させることを特徴とする電線と接続端子の接続方
    法。
  3. 【請求項3】 芯線部が所定長さ露出された被覆電線端
    部を接続端子後部の加締部に加締めることで接続される
    電線と接続端子の接続構造において、 前記被覆電線端部から軸方向に延伸された前記芯線部と
    前記導体加締部内面との間に延展性に富む金属からなる
    筒状部材又はテープ状部材を介在させて加締めた後、該
    筒状部材又はテープ状部材を加熱して溶融させることを
    特徴とする電線と接続端子の接続構造。
  4. 【請求項4】 前記筒状部材又はテープ状部材が、スポ
    ットヒータ、ハンダごて、超音波溶接、レーザ、のいず
    れかにより溶融されることを特徴とする請求項3記載の
    電線と接続端子の接続構造。
  5. 【請求項5】 芯線部が所定長さ露出された被覆電線端
    部を接続端子後部の加締部に加締めることで接続される
    電線と接続端子の接続構造において、 前記接続端子の前記導体加締部内面に予め前記芯線部よ
    り延展性に富んだ金属膜が形成され、前記被覆電線端部
    から軸方向に延伸された前記芯線部が前記導体加締部に
    加締められていることを特徴とする電線と接続端子の接
    続構造。
  6. 【請求項6】 前記金属膜がメッキにより前記導体加締
    部内面に形成されていることを特徴とする請求項5記載
    の電線と接続端子の接続構造。
  7. 【請求項7】 前記金属膜が蒸着により前記導体加締部
    内面に形成されていることを特徴とする請求項5記載の
    電線と接続端子の接続構造。
  8. 【請求項8】 前記金属膜が延展性フィルムを前記導体
    加締部内面に貼り付けて形成されていることを特徴とす
    る請求項5記載の電線と接続端子の接続構造。
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