JP2014022141A - 電気接続部材及び電気接続部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を少なくすることが可能な電気接続部材及び電気接続部材の製造方法を提供する。
【解決手段】電気接続部材１０は、可撓性導電部材１１を固形化した第１端子部１３と第２端子部１４と、第１端子部１３と第２端子部１４とに連なり、可撓性導電部材１１を固形化していない可撓部１６と、を備えているため、第１端子部１３と第２端子部１４と可撓部１６とを一つの可撓性導電部材１１から形成することが可能になり、電気接続部材１０を構成する部品点数を少なくすることが可能になる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気接続部材及び電気接続部材の製造方法に関する。

従来、可撓性を有する導体を介して電気的に接続する電気接続部材が知られている。
特許文献１のコネクタ装置は、固定端子金具と変位許容端子との間が可撓性導体で接続されている。

特開２０１１−１６５４２８号公報

ここで、特許文献１では、２点間を電気的に接続するために、固定端子金具、変位許容端子、及び、可撓性導体という３部材が必要であるが、この部品点数を少なくすることが低コスト化の観点から望ましい。

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、部品点数を少なくすることが可能な電気接続部材及び電気接続部材の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の電気接続部材は、可撓性導電部材を固形化した端子部と、前記端子部に連なり、前記可撓性導電部材を固形化していない可撓部と、を備える。
本発明の電気接続部材の製造方法は、可撓性導電部材を固形化して可撓性をなくした端子部を形成し、前記端子部以外は、前記可撓性導電部材を固形化しない可撓部とする。

本構成によれば、端子部と可撓部とが共に可撓性導電部材から形成されるため、電気接続部材を構成する部品点数を少なくすることが可能になる。

上記構成の実施態様として以下の構成を有すれば好ましい。

・前記端子部は、前記可撓性導電部材を溶着して固形化されている。
このようにすれば、容易に可撓性導電部材を固形化することができる。
・前記端子部は、前記可撓性導電部材に金属皮膜を付着させて固形化されている。
このようにすれば、容易に可撓性導電部材を固形化することができる。

・前記金属皮膜は、金属材料を溶融またはガス化させずに衝突させるコールドスプレー法により形成されたものである。
このようにすれば、金属皮膜の形成の際の熱による影響を抑制することが可能になる。

・前記可撓性導電部材は、金属線を編み込んでなる編組線である。

・前記端子部は、第１端子部と第２端子部とを備え、前記第１端子部と前記第２端子部とが前記可撓部で接続されている。
このようにすれば、第１端子部、第２端子部、及び、可撓部からなる３つの構成要素を一つの可撓性導電部材から形成することが可能になる。

本発明によれば、電気接続部材の部品点数を少なくすることが可能となる。

電気接続部材を示す平面図 可撓性導電部材を示す平面図 両端部を固形化した可撓性導電部材を示す平面図

＜実施形態１＞
以下、実施形態１について、図１〜図３を参照して説明する。
本実施形態の電気接続部材１０は、例えば、自動車等の車両において、バッテリ等の電源から負荷に至る経路に配される図示しないコネクタ内に設けることができる。
電気接続部材１０は、図１に示すように、可撓性導電部材１１を固形化した端子部１２と、端子部１２に連なり可撓性導電部材１１を固形化していない可撓部１６と、を備える。

可撓性導電部材１１は、金属細線をメッシュ状に編み込んだ編組線を筒状に形成したものであり、車両の駆動電力を伝送可能な程度のやや厚肉の厚みを有しており、例えば、裸軟銅線、無酸素軟銅線及び錫めっき軟銅線を編み込んだものを用いることができる。また、銅線に限られず、銅合金線、アルミニウム線、アルミニウム合金線や、他の金属線を編み込んだものを用いてもよい。

端子部１２は、第１端子部１３と第２端子部１４とを備え、第１端子部１３と第２端子部１４とが可撓部１６で接続されている。
第１端子部１３及び第２端子部１４は、共に、扁平な長方形状に固形化されており（可撓性をなくしており）、筒状の可撓性導電部材１１を扁平な形状に重ねて超音波溶着することで固形化される。

この超音波溶着（超音波溶接）は、編組線を治具により固定し、反対側からホーンにより加圧しつつ超音波振動を与えて可撓性導電部材１１を、より扁平な形状に変形させつつ固形化することができる。
端子部１２を固形化した際の端子部１２の固さは、端子部１２を固定（ボルト締め）した際に、良好な電気的接続状態を確保できる程度の固さとされている。

この端子部１２は、中心部に取付孔１５が貫通形成されている。
取付孔１５は、ボルトの軸部を挿通可能となっており、取付孔１５により端子部１２を所定の位置にボルト締めして（図示しない他の端子の取付孔を通して他の端子と共に）固定できるようになっている。なお、端子部１２と接続される他の端子は、種々の構成を用いることができ、例えば、電線の端末部に取り付けられた端子に接続することができる。

第１端子部１３及び第２端子部１４は、例えば、第１端子部１３（一方）は、機器側端子台に接続し、第２端子部１４（他方）は、コネクタ内で電線側端子に接続することができる。

可撓部１６は、可撓性導電部材１１のうち、固形化されず（超音波溶着されず）、通常の編組線の機能として可撓性を有する（撓み変形可能な）部分であり、第１端子部１３と第２端子部１４との間を連ねる（接続する）ように配されている。

例えば、電気接続部材１０を図示しないコネクタに配した場合には、第１端子部１３と第２端子部１４との間の寸法公差（寸法誤差）を可撓部１６で吸収して組み付けの不具合を防止したり、相手側コネクタとの嵌合の際の寸法公差をコネクタ内の可撓部１６で吸収して組み付けの不具合を防止したり、第１端子部１３と第２端子部１４の一方が受けた力を可撓部１６が吸収して他方に伝えないようにして当該他方に不具合が生じることを防止するために用いることができる。

ここで、例えば、端子と編組線とを別部材で構成し、端子を編組線に圧着して電気接続部材を構成する場合には、当該圧着部分に抵抗が生じるのであるが、本実施形態では、端子部１２と可撓部１６とが共に同一の可撓性導電部材１１で形成されているため、端子部１２と可撓部１６との間に生じる抵抗値を、端子と可撓部とが別部材で形成された場合と比較して小さくすることができる。

電気接続部材１０の製造方法について説明する。
両端が開口する筒状の編組線からなる可撓性導電部材１１を用意し（図２）、可撓性導電部材１１の両端部を閉塞するように重ねる。
次に、可撓性導電部材１１の両端部に超音波溶着（超音波溶接）を行い、第１端子部１３及び第２端子部１４を固形化する（図３）。このとき、各端子部１３，１４における編組線が重なる部分は一体に接合されて長方形の板状となる。

そして、第１端子部１３及び第２端子部１４に、取付孔１５を穴あけ加工することで、電気接続部材１０が形成される。

本実施形態によれば、以下の作用・効果を奏する。
（１）本実施形態によれば、端子部１２と可撓部１６とが共に可撓性導電部材１１から形成されるため、電気接続部材１０を構成する部品点数を少なくすることが可能になる。

（２）端子部１２は、可撓性導電部材１１を溶着して固形化されている。
このようにすれば、容易に可撓性導電部材１１を固形化することができる。

（３）端子部１２は、第１端子部１３と第２端子部１４とを備え、第１端子部１３と第２端子部１４とが可撓部１６で接続されている。
このようにすれば、第１端子部１３、第２端子部１４、及び、可撓部１６からなる３つの構成要素を一つの可撓性導電部材１１から形成することが可能になる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を説明する。
実施形態１では、第１端子部１３及び第２端子部１４は、可撓性導電部材１１を超音波溶着して形成したが、実施形態２では、第１端子部１３及び第２端子部１４は、金属皮膜を付着させて形成したものである。

この端子部１２は、金属皮膜を付着させることで可撓性をなくして固形化されており、端子部１２の固形化の固さは、他の端子と接続する際に、良好な電気的接続状態を確保できる程度の固さとされている。

金属皮膜は、コールドスプレー法により可撓性導電部材１１の両端部（端子部１２の位置）に付着されている。
コールドスプレー法は、材料を溶融またはガス化させること無く不活性ガスと共に超音速流で固相状態のまま基材に衝突させて皮膜を形成する技術であり、超音速で衝突した材料は、臨界速度に達すると粒子自体が塑性変型し皮膜を形成する。

本実施形態によれば、以下の作用・効果を奏する。
（１）実施形態２によれば、端子部１２は、可撓性導電部材１１に金属皮膜を付着させて固形化されているため、容易に可撓性導電部材１１を固形化することができる。

（２）金属皮膜は、金属材料を溶融またはガス化させずに衝突させるコールドスプレー法により形成されたものであるため、金属皮膜の形成の際の熱による影響を抑制することが可能になる。

＜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）実施形態１では、端子部１２は、コールドスプレー、超音波溶着により、固形化したが、端子部１２を固形化できるのであれば、これに限られない。例えば、抵抗溶接等の溶接や、プラズマ溶射等のコールドスプレー以外の溶射（例えば、加熱することで溶融またはそれに近い状態にした粒子を、物体表面に吹き付けて皮膜を形成する溶射）により、端子部１２を固形化するようにしてもよい。また、スパッタ法や蒸着法などの方法により端子部１２を固形化してもよい。

（２）上記実施形態では、端子部１２に取付孔１５を貫通させたが、これに限られず、例えば、取付孔１５を有さない雄タブ状（雄端子状）の端子部としてもよい。また、端子部１２として、角筒状部材の内部に接点部を有する雌側の端子部としてもよい。この場合の端子部の固形化の固さは、少なくとも相手型端子との接点間の良好な電気的接続状態を確保できる程度の固さとすればよい。

１０…電気接続部材
１１…可撓性導電部材
１２…端子部
１３…第１端子部
１４…第２端子部
１６…可撓部

Claims (7)

1. 可撓性導電部材を固形化した端子部と、前記端子部に連なり、前記可撓性導電部材を固形化していない可撓部と、を備える電気接続部材。
2. 前記端子部は、前記可撓性導電部材を溶着して固形化されている請求項１に記載の電気接続部材。
3. 前記端子部は、前記可撓性導電部材に金属皮膜を付着させて固形化されている請求項１に記載の電気接続部材。
4. 前記金属皮膜は、金属材料を溶融またはガス化させずに衝突させるコールドスプレー法により形成されたものである請求項３に記載の電気接続部材。
5. 前記可撓性導電部材は、金属線を編み込んでなる編組線である請求項１ないし請求項４に記載の電気接続部材。
6. 前記端子部は、第１端子部と第２端子部とを備え、前記第１端子部と前記第２端子部とが前記可撓部で接続されている請求項１ないし請求項５に記載の電気接続部材。
7. 可撓性導電部材を固形化して可撓性をなくした端子部を形成し、前記端子部以外は、前記可撓性導電部材を固形化しない可撓部とする電気接続部材の製造方法。

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