JP2017022065A - 抵抗溶接用の電極および端子付き電線 - Google Patents

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Abstract

【課題】被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極を提供する。
【解決手段】導体２２を絶縁被覆２３で覆った電線２１の端末において露出した露出導体２２と、露出導体２２を挿通した筒状部２５を有する端子２４の筒状部２５と、を抵抗溶接により接続する抵抗溶接用の電極１０は、端子２４より抵抗値が低い材料からなるとともに、露出導体２２を挿通した筒状部２５を挟む一対の電極部１１を有し、電極部１１は筒状部２５と接触し筒状部２５を圧着する圧着部１２と、他方の電極部１１と接触する電極接触部１４と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、抵抗溶接用の電極および端子付き電線に関する。
芯線を絶縁被覆により被覆してなる電線の端末において、露出した導体は、例えば抵抗溶接法により、端子や他の電線の端末において露出した導体と接続される（例えば特許文献１を参照）。
特開２００９−１２３４５１号公報
抵抗溶接法は、一対の電極の間に、溶接により接続されるもの（例えば電線の露出導体と端子等）を挟んで、一対の電極間に所定の電流を通電することにより実行される。
抵抗溶接法で用いる電極としては、例えば特許文献１に記載されているような、他方の電極との対向面が扁平面の電極等が知られている。
しかしながら、対向面が扁平面の電極を用いて抵抗溶接を行うと、溶接により接続される被溶接物（露出導体や端子等）に電流が流れ続けて、被溶接物を所望の形状にするのが難しいという問題があった。
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、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極を提供することを目的とする。
本発明は、導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部と、を抵抗溶接により接続する電極であって、前記端子より抵抗値が低い材料からなるとともに、前記露出導体を挿通した筒状部を挟む一対の電極部を有し、前記電極部は前記筒状部と接触し当該筒状部を圧着する圧着部と、他方の電極部と接触する電極接触部と、を有する抵抗溶接用の電極である。
また、本発明は、導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部とを、上記抵抗溶接用の電極を用いて抵抗溶接して得られた端子付き電線である。
本発明において、端末において露出した露出導体を挿通させた端子の筒状部とを抵抗溶接により接続する際に用いる電極は、端子より抵抗値が低い材料からなるとともに、一対の電極部が筒状部と接触して圧着する圧着部と、他方の電極部と接触する電極接触部と、を有する。
本発明の抵抗溶接用の電極を用いて抵抗溶接により端子の筒状部を圧着すると、圧着部が筒状部と接触して筒状部を圧着しつつ、電極接触部が他方の電極部と接触する。ここで、電極は端子よりも抵抗値が低い材料からなるので、電極接触部が他方の電極部と接触して一対の電極部が接触すると、電流は、筒状部（端子）に流れなくなり電極接触部の間（電極部間）に流れる。その結果、本発明によれば、被溶接物を所望の形状としたときに加熱を停止することができるから、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極を提供することができる。
本発明は以下の構成としてもよい。
前記電極部は前記圧着部により圧着された前記筒状部を逃がす逃がし部を有していてもよい。このような構成とすると、圧着部により圧着された筒状部が逃がし部に逃げるので、筒状部がつぶれすぎることがない。
本発明によれば、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極を提供することができる。
本実施形態の抵抗溶接用の電極の正面図 電極の平面図 電極の側面図 端子の筒状部に電線を挿入する様子を説明する斜視図 筒状部に電線を挿入した様子を示す斜視図 筒状部を圧着する前の様子を説明する一部断面図 筒状部を圧着した後の様子を説明する一部断面図
＜実施形態１＞
本発明に係る実施形態１の抵抗溶接用の電極１０を図１ないし図７によって説明する。以下の説明においては、図４における左側を前とし、右側を後とする。また、上下方向については図６及び図７を基準とする。
本実施形態の電極１０は上下に配される２つの電極１０Ａ，１０Ｂからなる。上側に配される電極１０Ａを上側電極１０Ａとし、下側に配される電極１０Ｂを下側電極１０Ｂとする。
各電極１０は端子２４よりも抵抗値が低く、融点が高い材料からなり、電極部１１と、電極部１１を保持する円柱状の電極保持部１８と、を備える。電極１０の材料としては、たとえばタングステン、モリブデン等があげられる。電極１０Ａ，１０Ｂの材料としてはタングステンが好ましい。
一対の電極部１１は図１及び図２に示すように、中央に形成された圧着部１２と、圧着部１２の両側に設けられた凹み形状の逃がし部１３と、各逃がし部１３に隣接して設けられた扁平面状の電極接触部１４と、を備える。
圧着部１２は、図６に示すように、正面視弧状をなし、手前側と奥側に傾斜面が形成されている。逃がし部１３は正面視弧状をなしており、圧着部１２により圧着された筒状部２５を側方に逃がす部分である。
逃がし部１３の隣りに形成された扁平面状をなす部分は、図７に示すように他方の電極部１１と接触する電極接触部１４である。下側電極１１Ｂの電極接触部１４の上端面、および上側電極１１Ａの電極接触部１４の下端面は、溶接の際に、相互に接触する。
次に、本実施形態の抵抗溶接用の電極１０を用いて作製した端子付き電線２０について説明する。端子付き電線２０は、電線２１の端末において露出した露出導体２２を端子２４に接続してなるものである。
端子付き電線２０を構成する電線２１としては、特に限定されないが、例えば、銅製、銅合金製、アルミニウム製、またはアルミニウム合金製の金属素線をよりあわせた撚り線からなる導体２２を絶縁被覆２３で被覆してなる電線２１などを用いることができる（図４を参照）。
端子２４としては、電極１０よりも抵抗値が高く融点が低い金属材料を用いることができる。
端子２４は、図４に示すように、円筒状をなし電線２１の露出導体２２が接続される筒状部２５と、他の端子と接続される端子接続部２６と、からなる。板状をなす端子接続部２６の略中央には他の端子が挿通され接続される円形の端子挿通孔２６Ａが貫通して形成されている。
端子付き電線２０の作製方法について説明する。電線２１の端末の絶縁被覆２３を剥離除去し導体２２を露出させておく。次に、電線２１の端末において露出している露出導体２２を、図４に示すように、端子２４の筒状部２５に挿入して図５に示す状態とする。
次に、露出導体２２を挿入した端子２４の筒状部２５を抵抗溶接により筒状部２５を圧着して、端子２４と電線２１とを接続する。具体的には、露出導体２２を挿入した端子２４の筒状部２５を、下側電極１０Ｂの圧着部１２と上側電極１０Ａの圧着部１２に対応させて配置し、図６および図７に示すように、一対の電極１０Ａ，１０Ｂを近づく方向に移動させ、一対の電極部１１間に電流を流して抵抗溶接を行う。上側電極１０Ａの圧着部１２と、下側電極１０Ｂの圧着部１２とが筒状部２５に当接すると、筒状部２５を介して上側電極１０Ａから下側電極１０Ｂに電流が流れる。
上側電極１０Ａの圧着部１２と下側電極１０Ｂの圧着部１２をさらに近づけると、上下に配された一対の電極１０Ａ，１０Ｂの圧着部１２に挟まれ押圧された筒状部２５は上下方向の寸法が小さくなるように圧着されつつ、押圧された筒状部２５は逃がし部１３側に逃がされる。さらに一対の電極１０Ａ，１０Ｂを近づけて上側電極１０Ａの電極接触部１４の下端面と下側電極１０Ｂの電極接触部１４の上端面とが接触すると、電流は、筒状部２５（端子２４）に流れなくなり電極接触部１４の間（電極部１１間）に流れる。その結果、筒状部２５が所望の形状（図７に示す断面形状）に圧着された端子付き電線２０が得られる。
次に、本実施形態の作用・効果について説明する。
本実施形態において、端末において露出した露出導体２２を挿通させた端子２４の筒状部２５とを抵抗溶接により接続する際に用いる電極１０は、端子２４より抵抗値が低い材料からなるとともに、一対の電極部１１が筒状部２５と接触して圧着する圧着部１２と、他方の電極部１１と接触する電極接触部１４と、を有する。
したがって、本実施形態の抵抗溶接用の電極１０を用いて抵抗溶接により端子２４の筒状部２５を圧縮すると、圧着部１２が筒状部２５と接触して筒状部２５を圧着しつつ、一方の電極部１１の電極接触部１４が他方の電極部１１の電極接触部１４と接触する。ここで、電極１０は端子２４よりも抵抗値が低い材料から構成されているので、電極接触部１４同士が接触して一対の電極部１１が接触すると、電流は筒状部２５（端子２４）に流れなくなり電極接触部１４の間（電極部１１間）に流れる。その結果、本実施形態によれば、被溶接物（筒状部２５）を所望の形状としたときに加熱を停止することができるから、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極１０を提供することができる。
また、本実施形態によれば、電極部１１は圧着部１２により圧着された筒状部２５を逃がす逃がし部１３を有しているから、圧着部１２により圧着された筒状部２５が逃がし部１３に逃げるので、筒状部２５がつぶれすぎることがない。
＜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、圧着部１２により圧着された筒状部２５を逃がす逃がし部１３を備える電極１０を示したが、逃がし部を備えないものであってもよい。
（２）上記実施形態では圧着部１２の両側に逃がし部１３を備える電極１０を示したが、逃がし部は圧着部の片側に設けられていてもよい。
（３）上記実施形態では図７に示す形状の筒状部２５が得られるような電極１０を示したが、筒状部２５の形状はこれに限定されない。楕円状や長方形状の筒状部が得られるように圧着部や逃がし部の形状を設定してもよい。
１０：抵抗溶接用の電極
１０Ａ：上側電極
１０Ｂ：下側電極
１１：電極部
１２：圧着部
１３：逃がし部
１４：電極接触部
２０：端子付き電線
２１：電線
２２：導体（露出導体）
２３：絶縁被覆
２４：端子
２５：筒状部
２６：端子接続部
２６Ａ：端子挿通孔

Claims (3)

  1. 導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部と、を抵抗溶接により接続する電極であって、
    前記端子より抵抗値が低い材料からなるとともに、前記露出導体を挿通した筒状部を挟む一対の電極部を有し、
    前記電極部は前記筒状部と接触し当該筒状部を圧着する圧着部と、
    他方の電極部と接触する電極接触部と、を有する抵抗溶接用の電極。
  2. 前記電極部は前記圧着部により圧着された前記筒状部を逃がす逃がし部を有する請求項１に記載の抵抗溶接用の電極。
  3. 導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部とを、請求項１または請求項２に記載の抵抗溶接用の電極を用いて抵抗溶接して得られた端子付き電線。
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