JP2010272301A - 電線接続スリーブおよびワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】電線の接続部分における接続信頼性を高めることが可能な電線接続スリーブ、ワイヤハーネスを提供する。
【解決手段】本発明は、両端が開口した筒状をなす電線接続スリーブ１０であって、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属板１２の一方の面に複数の凹部１１を形成し、この一方の面を内側にして金属板１２を筒状に形成したものであり、導体２１，３１が被覆２２，３２によって覆われてなる電線２０，３０の導体２１，３１が両端開口に挿入されて圧着されることにより一対の電線２０，３０が導通可能に接続される構成としたところに特徴を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、電線接続スリーブおよびワイヤハーネスに関する。

例えば車両工場やディーラー等においてワイヤハーネスの取り回しの際に電線が切断されてしまった場合などには、その修繕をするために電線の継ぎ足しがなされることが多い。電線を継ぎ足す方法としては、金属製のシームレスパイプ（スリーブ）を用いて電線を接続する方法が知られている（例えば特許文献１）。この方法は、一の電線の導体をスリーブの一端に挿入し、他の電線の導体をスリーブの他端に挿入して、両電線の導体にスリーブを圧着させる方法である。

特開２００８−６６０３４号公報

ところで、導体とスリーブとの間に、導体の表面に形成された酸化皮膜が介在すると、導体とスリーブとの間の接触抵抗が大きくなって、電線の接続部分の接続信頼性が低下する傾向がある。

また、近年においては、主に自動車のワイヤハーネス等の分野で従来より一般的に用いられていた銅合金からなる導体に替えて、電線の軽量化等のため、アルミニウム合金からなる導体を用いることが多くなっている。アルミニウム合金は、銅合金に比べて酸化皮膜の除去が難しいという事情もあるため、導体の酸化皮膜を除去して電線の接続部分における接続信頼性を高めたいという要望が強くなっていた。

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、電線の接続部分における接続信頼性を高めることが可能な電線接続スリーブ、ワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本発明は、両端が開口した筒状をなす電線接続スリーブであって、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属板の一方の面に複数の凹部を形成し、この一方の面を内側にして金属板を筒状に形成したものであり、導体が被覆によって覆われてなる電線の導体が両端開口に挿入されて圧着されることにより一対の電線が導通可能に接続される構成としたところに特徴を有する。

このような構成によれば、電線接続スリーブの両端開口に、一の電線の導体と他の電線の導体とをそれぞれ挿入して圧着させると、電線接続スリーブの内面に形成された凹部の開口縁部が導体の酸化皮膜を突き破って新生面を露出させ、新生面と電線接続スリーブとが接触した状態になる。特にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属板は、銅または銅合金からなる金属板よりも硬いため、凹部に対する導体の食い込みがよくなる。したがって、導体と電線接続スリーブとの間に酸化皮膜が介在している場合に比べて、導体と電線接続スリーブとの間の接触抵抗を小さくすることができ、もって電線の接続部分における接続信頼性を高めることができる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
また、本発明は、導体がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるアルミ電線が、上記の電線接続スリーブの一端開口から挿入されて圧着されているワイヤハーネスとしてもよい。
このようにすると、導体の表面に酸化皮膜が形成されやすいアルミ電線を使用したワイヤハーネスであっても電線の接続部分における接続信頼性を高めることができる。

アルミ電線とは導体の種類が異なる他の電線が、電線接続スリーブの他端開口から挿入されて圧着されている構成としてもよい。
このようにすると、異種金属の導体からなる電線同士を接続する場合に両電線の接続部分における接続信頼性を高めることができる。

本発明によれば、電線の接続部分における接続信頼性を高めることが可能な電線接続スリーブ、ワイヤハーネスを提供することができる。

電線接続スリーブおよび一対の電線の端末部を表す斜視図 電線接続スリーブの両端開口に一対の電線の導体をそれぞれ挿入した状態を表す斜視図 電線接続スリーブを圧着して一対の電線の導体を接続した状態を表す斜視図 図３における導体が凹部に食い込んだ状態を表す断面図 金属板の一方の面に形成された複数の凹部を表す斜視図

＜実施形態＞
本発明の実施形態を図１ないし図５の図面を参照しながら説明する。本実施形態における電線接続スリーブ１０は、一の電線２０と他の電線３０とを接続するものであり、両端が開口した筒状をなしている。

電線接続スリーブ１０は、図５に示すような、略矩形状をなす金属板１２を略円筒状に巻いてなるものである。金属板１２は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる。金属板１２の板面には、複数の凹部１１が形成され、金属板１２は、この凹部１１が形成された面を内側にして巻かれている。電線接続スリーブ１０の径寸法は、軸方向の全長にわたり略一定とされている。なお、以下においては電線接続スリーブ１０の軸方向を前後方向という。

凹部１１は、金属板１２の巻き方向に延びる溝、すなわち電線接続スリーブ１０の周方向（電線接続スリーブ１０に接続される電線２０の軸方向に対して略直交方向）に延びる溝である。各凹部１１は、金属板１２の巻き方向に所定のピッチ（本実施形態では一定のピッチ）で並んで形成されている。なお、以下においては金属板１２の巻き方向を幅方向という。

また、幅方向に並んだ一列の凹部１１は、前後方向にも所定のピッチ（本実施形態では一定のピッチ）で並んで形成されている。さらに、前後方向に隣り合う各凹部１１は、幅方向に所定の寸法（本実施形態では凹部１１の幅方向における寸法の半分の寸法）だけ交互にずれて配置されている。換言すると、複数の凹部１１は、金属板１２の板面の略全体に千鳥状に並んで配置されている。

凹部１１の断面形状は、平面視で幅方向に横長の長方形状をなし、底面側から開口側に向かって幅寸法がほぼ一定となる形状をなしている。この凹部１１が、電線接続スリーブ１０の圧着に伴って電線２０の導体２１が食い込むセレーションを構成している。なお、図４、図５を除く図面において、凹部１１は省略されている。

金属板１２の幅方向両端部１３，１５は、図１に示すように、突き合わせた状態に保持されている。一方の端部１３には、先端に向かうほど幅広に形成された逆三角形状をなす係止突部１４が周方向に突出して設けられている。また、他方の端部１５には、あり溝状をなす係止凹部１６が周方向に凹んで設けられている。これにより、係止突部１４を係止凹部１６に対して金属板１２の板厚方向に嵌合させると、係止突部１４と係止凹部１６が周方向に係止するため、両端部１３，１５を突き合わせた状態に保持できる。

一の電線２０は、複数本の金属素線からなる導体２１を絶縁性の合成樹脂からなる被覆２２で覆った構成である。本実施形態の一の電線２０は、１１本の金属素線を束ねたものであり、これらの金属素線を束ねた総断面積は０．７５ｍｍ^２である。金属素線は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などを用いることができる。なお、本実施形態の一の電線２０は、金属素線がアルミニウム合金によって構成されたアルミ電線である。

他の電線３０は、一の電線２０と同様な構成であって、複数本の金属素線からなる導体３１を絶縁性の合成樹脂からなる被覆３２で覆った構成である。金属素線は、銅、銅合金など任意の金属を用いることができる。なお、本実施形態の他の電線３０は、金属素線が銅合金によって構成された銅電線である。

本実施形態は以上のような構成であって、続いて電線接続スリーブ１０の圧着方法の一例を説明する。
まず、図１に示すように、電線２０，３０の端部における被覆２２，３２を除去して、導体２１，３１を露出させる。次に、電線接続スリーブ１０の一端開口に一の電線２０の導体２１を挿入し、電線接続スリーブ１０の他端開口に他の電線３０の導体３１を挿入し、両導体２１，３１を重ねるように配置する。そして、図３に示すように、電線接続スリーブ１０をかしめて圧着すると、図４に示すように、導体２１，３１が凹部１１に食い込む。これにより、両電線２０，３０が電線接続スリーブ１０によって接続されたワイヤハーネスが完成する。

圧着の際には、アルミニウム合金からなる凹部１１の開口縁部が導体２１，３１の酸化皮膜を突き破って新生面を露出させ、これと同時に新生面と電線接続スリーブ１０を接触させることができる。したがって、導体２１，３１と電線接続スリーブ１０との間に酸化皮膜が介在している場合に比べて、導体２１，３１と電線接続スリーブ１０との間の接触抵抗を小さくすることができ、もって電線２０，３０の接続部分における接続信頼性を高めることができる。

以上のように本実施形態では電線接続スリーブ１０の内面に複数の凹部１１を形成し、圧着により導体２１，３１が凹部１１に食い込むようにしたから、導体２１，３１の表面に形成された酸化皮膜を突き破って新生面を露出させることができる。ここで、銅合金よりも硬いアルミニウム合金からなる金属板１２を用いているため、凹部１１に導体２１，３１が食い込みやすくなっている。したがって、異種金属同士を接続する場合であっても、圧着という簡易な接合方法によって電線２０，３０の接続信頼性を向上させることができる。さらに、圧着により異種金属同士が一体となって接合されることにより、異種金属接触による腐食の進行を改善することができる。

＜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）上記実施形態では電線接続スリーブ１０の内面におけるほぼ全面に凹部１１を形成しているものの、本発明によると、電線接続スリーブ１０の内面のうち圧着に寄与する部分のみに凹部１１を形成してもよい。

（２）上記実施形態では平面視で長方形状をなす凹部１１を例示しているものの、本発明によると、平面視で正方形状をなす凹部としてもよいし、平面視で平行四辺形状をなす凹部としてもよい。

（３）上記実施形態では金属板１２の両端部１３，１５を突き当てた状態で保持しているものの、本発明によると、金属板１２の両端部１３，１５を重ねた状態で保持してもよい。

（４）上記実施形態ではアルミ電線からなる一の電線２０と銅電線からなる他の電線３０が電線接続スリーブ１０によって接続されたワイヤハーネスについて説明したものの、本発明によると、アルミ電線からなる一の電線２０同士が電線接続スリーブ１０によって接続されたワイヤハーネスとしてもよい。

（５）上記実施形態ではアルミ電線からなる一の電線２０と銅電線からなる他の電線３０が電線接続スリーブ１０によって接続されたワイヤハーネスについて説明したものの、本発明によると、電線接続スリーブ１０の一端開口のみにアルミ電線からなる一の電線２０を挿入して圧着しておき、電線接続スリーブ１０の他端開口を圧着前の状態としたワイヤハーネスとしてもよい。

（６）上記実施形態では一枚の金属板１２を筒状に巻いた電線接続スリーブ１０としているものの、本発明によると、半円形状をなす一対の半割体からなる金属板を互いに組み付けることにより筒状に形成される電線接続スリーブとしてもよい。

１０…電線接続スリーブ
１１…凹部
１２…金属板
２０…一の電線
２１…導体
２２…被覆
３０…他の電線
３１…導体
３２…被覆

Claims (3)

1. 両端が開口した筒状をなす電線接続スリーブであって、
   アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属板の一方の面に複数の凹部を形成し、この一方の面を内側にして前記金属板を筒状に形成したものであり、
   導体が被覆によって覆われてなる電線の前記導体が両端開口に挿入されて圧着されることにより一対の前記電線が導通可能に接続されることを特徴とする電線接続スリーブ。
2. 導体がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるアルミ電線が、請求項１に記載の電線接続スリーブの一端開口から挿入されて圧着されているワイヤハーネス。
3. 前記アルミ電線とは導体の種類が異なる他の電線が、前記電線接続スリーブの他端開口から挿入されて圧着されている請求項２に記載のワイヤハーネス。

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