JP2020010760A - ワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤの径、ワイヤの撚り方、ワイヤの本数に限らず、ワイヤ同士を高強度に接合することができるワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体を提供すること。【解決手段】ワイヤ接合体の製造方法は、導電性の複数のワイヤの端面同士を突き合わせて加圧および通電することにより、複数のワイヤを溶接し、複数のワイヤの溶接部および溶接部に隣接する領域を円筒部材によって覆い、円筒部材を塑性変形させることにより、溶接部に隣接する領域を覆う円筒部材の内径の少なくとも一部を、溶接部の外径よりも小さくする。【選択図】図１

Description

本発明は、ワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体に関する。

従来、体腔内に挿入され、体腔内の組織を診断および処置する医療用処置具が知られている。このような医療用処置具には、多種のワイヤが用いられており、複数種類のワイヤ同士を接合することが行われている。

例えば、特許文献１では、ワイヤ同士の接合強度を高めるために、ロウ付けによってワイヤ同士を接合する方法が提案されている。しかしながら、ロウ付けは作業者の勘やコツが必要な技能作業であるため、品質が不安定になりやすい。また、ロウ付けではフラックスを使用するため、ロウ付け後の洗浄および乾燥が必要となり、工数およびリードタイムが長くなる。更に、ロウ付けでは、フラックスの洗い残しによる接合部の劣化も懸念される。従って、ロウ付けによるワイヤ同士の接合は、生産性が悪いという問題がある。

このような問題を解決するために、ロウ付けを用いず、スウェージングや接着を用いてワイヤ同士を接合する方法も提案されている。例えば特許文献２では、医療用ガイドワイヤにおいて、ワイヤ同士の接合強度を高めるために、ワイヤの端面をテーパ加工し、その端面に凹凸模様を形成して接着剤を塗布した後、その端面を円筒部材によって覆い、スウェージングによって円筒部材を縮径してワイヤ同士を接合する方法が提案されている。

特開２００３−９３３９５号公報 特開２００５−１７７１２０号公報

しかしながら、特許文献２で提案された方法では、例えばワイヤが細径であったり、撚り線であったりした場合、ワイヤにテーパ加工や凹凸形成処理ができないという問題がある。また、接着剤の塗布作業は、ロウ付けと同様に技能作業であるため、品質が不安定になりやすい。更に、接着剤のはみ出しが生じた場合、ふき取り等の後処理が必要となり、工数が増加する上、接着剤の硬化時間も必要であるため、リードタイムが長くなる。このように、接着によるワイヤ同士の接合の場合でも、生産性が低下するという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ワイヤの径、ワイヤの撚り方、ワイヤの本数に限らず、ワイヤ同士を高強度に接合することができるワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るワイヤ接合体の製造方法は、導電性の複数のワイヤの端面同士を突き合わせて加圧および通電することにより、前記複数のワイヤを溶接し、前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を円筒部材によって覆い、前記円筒部材を塑性変形させることにより、前記溶接部に隣接する領域を覆う前記円筒部材の内径の少なくとも一部を、前記溶接部の外径よりも小さくする。

また、本発明に係るワイヤ接合体の製造方法は、上記発明において、前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を、前記複数のワイヤよりもビッカース硬度の小さい材質からなる前記円筒部材によって覆ってもよい。

また、本発明に係るワイヤ接合体の製造方法は、上記発明において、前記円筒部材を塑性変形させることにより、前記溶接部に隣接する領域を覆う前記円筒部材の内径を、前記ワイヤの塑性変形前のワイヤ径よりも縮径してもよい。

また、本発明に係るワイヤ接合体の製造方法は、上記発明において、撚り線からなる前記複数のワイヤを溶接し、前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を、前記複数のワイヤとビッカース硬度が同じ、または前記複数のワイヤよりもビッカース硬度の大きい材質からなる前記円筒部材によって覆ってもよい。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るワイヤ接合体は、端面同士が突き合わされて加圧および通電されることにより溶接された、導電性の複数のワイヤと、前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を覆う円筒部材と、を備え、前記溶接部に隣接する領域を覆う前記円筒部材の内径の少なくとも一部が、前記溶接部の外径よりも小さい。

本発明によれば、複数のワイヤの溶接部および溶接部に隣接する領域を覆う円筒部材を塑性変形させて複数のワイヤを接合することにより、ワイヤの径、ワイヤの撚り方、ワイヤの本数に限らず、ワイヤ同士を高強度に接合することができる。従って、品質が安定し、かつ工数およびリードタイムの短い、生産性の高いワイヤ接合体を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係るワイヤ接合体の製造方法の手順を示すフローチャートである。 図２は、本発明の実施の形態１に係るワイヤ接合体の製造方法におけるワイヤ溶接工程を説明するための概略図である。 図３は、本発明の実施の形態１に係るワイヤ接合体の製造方法におけるワイヤ溶接工程によって溶接したワイヤを示す概略図である。 図４は、本発明の実施の形態１に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ組付け工程を説明するための断面図である。 図５は、本発明の実施の形態１に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ縮径工程を説明するための断面図である。 図６は、図５のＡ−Ａ線断面図である。 図７は、本発明の実施の形態１に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ縮径工程を経て製造したワイヤ接合体を示す断面図である。 図８は、本発明の実施の形態２に係るワイヤ接合体の製造方法におけるワイヤ溶接工程を説明するための概略図である。 図９は、本発明の実施の形態２に係るワイヤ接合体の製造方法におけるワイヤ溶接工程によって溶接したワイヤを示す概略図である。 図１０は、本発明の実施の形態２に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ組付け工程を説明するための断面図である。 図１１は、本発明の実施の形態２に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ組付け工程を説明するための断面図である。 図１２は、本発明の実施の形態２に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ縮径工程を説明するための断面図である。 図１３は、本発明の実施の形態２に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ縮径工程を経て製造したワイヤ接合体を示す断面図である。 図１４は、図１３のＰ１部の拡大図である。 図１５は、本発明の実施の形態３に係るワイヤ接合体の製造方法におけるパイプ縮径工程を経て製造したワイヤ接合体を示す断面図である。 図１６は、図１５のＰ２部の拡大図である。 図１７は、図１５のＢ−Ｂ線断面図である。 図１８は、図１５のＣ−Ｃ線断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係るワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、以下の実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものも含まれる。また、以下で参照する各図面において、同一部分には同一の符号を付して示している。また、以下で参照する一部の断面図では、ワイヤを除いた構成を断面で示している。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係るワイヤ接合体の製造方法について、図１〜図７を参照しながら説明する。本実施の形態に係るワイヤ接合体の製造方法は、複数のワイヤ同士を接合してワイヤ接合体を製造する方法であり、図１に示すように、ワイヤ溶接工程Ｓ１と、パイプ組付け工程Ｓ２と、パイプ縮径工程Ｓ３と、をこの順で行う。

＜ワイヤ溶接工程＞
ワイヤ溶接工程では、図２に示すように、導電性の複数のワイヤ１１，１２の端面１１ａ，１２ａ同士を突き合わせて加圧および通電することにより、複数のワイヤ１１，１２を溶接する。本工程で用いるワイヤ１１，１２は、具体的にはステンレス製の単線ワイヤである。また、ワイヤ１１，１２は、例えば外径が１ｍｍ以下の細径のワイヤである。

ワイヤ１１，１２は、図２では同径のものを示しているが、それぞれ外径が異なっていてもよい。また、ワイヤ１１，１２は、同図では撚り方が同じものを示しているが、それぞれ撚り方が異なっていてもよい。すなわち、ワイヤ１１，１２のうちの一方として単線ワイヤを用い、他方として撚り線ワイヤを用いてもよい。また、ワイヤ１１，１２は、同図では同じ本数（一本）で構成されているが、それぞれ本数が異なっていてもよい。すなわち、ワイヤ１１，１２のうちの一方を一本とし、他方を複数本として、本数の異なるワイヤ同士を接合してもよい。

ワイヤ溶接工程では、一対の電極２１，２２と、電源機構２３と、加圧機構２４と、を備える溶接装置２を用いて、バット溶接（抵抗溶接）によってワイヤ１１，１２を溶接する。具体的には、電極２１，２２にそれぞれワイヤ１１，１２を設置し、ワイヤ１１の端面１１ａとワイヤ１２の端面１２ａとを対向させる。次に、加圧機構２４によって、電極２２を電極２１の方向に移動させ（図２の白抜き矢印参照）、ワイヤ１２の端面１２ａをワイヤ１１の端面１１ａに押し付けながら、電源機構２３によって電極２１，２２に電圧を印加し、ワイヤ１１およびワイヤ１２に通電する。これにより、突き合わせた端面１１ａ，１２ａが接触抵抗によって発熱して溶融し、ワイヤ１１およびワイヤ１２が溶接される。

溶接後のワイヤ１１，１２の接合部には、図３に示すように、ワイヤ１１，１２の端面１１ａ，１２ａが溶融することにより、溶接部１３が形成される。この溶接部１３は、凸状のバリ１３ａを有している。このバリ１３ａの外径ｄ１は、ワイヤ１１，１２の外径ｄ２よりも大きい。これは、溶接時の抵抗熱によって溶かされたワイヤ１１，１２の端面１１ａ，１２ａが、加圧機構２４によって押し付けられ、ワイヤ１１，１２の外径方向に押し出されて固化するためである。

＜パイプ組付け工程＞
パイプ組付け工程では、図４に示すように、複数のワイヤ１１，１２の溶接部１３および溶接部１３に隣接する領域を金属製の円筒部材１４によって覆う。本工程で用いる円筒部材１４は、具体的にはステンレス製のパイプである。すなわち、本実施の形態におけるワイヤ１１，１２と円筒部材１４とは、同じ材質からなり、例えばビッカース硬度も同じである。

円筒部材１４の内径ｄ３は、溶接部１３のバリ１３ａの最大外径よりも大きい径に設定する。また、円筒部材１４の外径は、後記するパイプ縮径工程で所望の形状に塑性変形させることができる肉厚となるように設定する。また、円筒部材１４の長さは、溶接部１３の長さに応じて決定し、当該溶接部１３を十分に覆うことができる長さに設定する。

円筒部材１４には、図４に示すように、溶接部１３を覆う領域である溶接部被覆領域１４ａと、溶接部被覆領域１４ａの隣り合わせに位置し、後記するパイプ縮径工程で円筒部材１４の内壁をワイヤ１１に密着させる領域であるワイヤ密着領域１４ｂと、後記するパイプ縮径工程で円筒部材１４の内壁をワイヤ１２に密着させる領域であるワイヤ密着領域１４ｃと、を予め設定する。

パイプ組付け工程では、円筒部材１４をワイヤ１１またはワイヤ１２の端から挿入し、溶接部１３に溶接部被覆領域１４ａを位置させる。なお、溶接部１３に対する溶接部被覆領域１４ａの位置決めは、ワイヤ１１，１２および円筒部材１４の長さを予め測定した上で、例えばワイヤ１１，１２を台等に固定し、ワイヤ１１またはワイヤ１２の端からの距離を数えながら円筒部材１４を挿入することにより、容易に行うことができる。

＜パイプ縮径工程＞
パイプ縮径工程では、パイプ組付け工程で組み付けられた円筒部材１４を縮径させ、ワイヤ１１，１２に密着させる。本工程では、具体的には、円筒部材１４を塑性変形させることにより、溶接部１３に隣接する領域を覆う円筒部材１４の内径の少なくとも一部を、溶接部１３のバリ１３ａの外径よりも小さくする。

パイプ縮径工程では、円筒部材１４を縮径させるために、圧着機構が設けられたインデントカシメ装置（図示省略）を用いる。このインデントカシメ装置には、図５および図６に示すように、円筒部材１４の中心軸方向に向かう四つのポンチ３が設けられている。

パイプ縮径工程では、まず円筒部材１４を組み付けたワイヤ１１，１２をインデントカシメ装置に配置する。この時、四つのポンチ３の内側にワイヤ密着領域１４ｂ，１４ｃを位置させる。次に、インデントカシメ装置を稼働させ、四つのポンチ３を同期して円筒部材１４のワイヤ密着領域１４ｂの少なくとも一部に押し当てて、円筒部材１４のワイヤ密着領域１４ｂを押圧することにより、円筒部材１４のワイヤ密着領域１４ｂの内壁の少なくとも一部をワイヤ１１に密着させる。同様に、四つのポンチ３を同期して円筒部材１４のワイヤ密着領域１４ｃの少なくとも一部に押し当てて、円筒部材１４のワイヤ密着領域１４ｃを押圧することにより、円筒部材１４のワイヤ密着領域１４ｃの内壁の少なくとも一部をワイヤ１２に密着させる。なお、ワイヤ１１，１２に対するカシメ加工の順序は問わない。以上の工程を経て、図７に示すようなワイヤ接合体１を製造する。

押圧後の円筒部材１４には、図７に示すように、複数の凹部１４１が形成される。この凹部１４１の内壁は、ワイヤ１１，１２に密着および係合している。これらの凹部１４１の内径は、溶接部１３の最大外径よりも小さい。また、溶接部１３は、複数の凹部１４１によって挟まれている。

以上のように、本実施の形態に係るワイヤ接合体の製造方法によれば、ワイヤ１１とワイヤ１２とを溶接した上で、溶接部１３を跨いで円筒部材１４を縮径させて当該円筒部材１４とワイヤ１１，１２とを密着および係合させるため、ワイヤ１１とワイヤ１２の接合強度が高くなる。加えて、円筒部材１４の凹部１４１の内径を溶接部１３の最大外径より小さく縮径するため、溶接部１３のバリ１３ａが円筒部材１４の抜け止めとなり、ワイヤ１１とワイヤ１２とを高強度に固定することが可能となる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係るワイヤ接合体の製造方法について、図８〜図１４を参照しながら説明する。本実施の形態に係るワイヤ接合体の製造方法は、前記した実施の形態１と同様に、ワイヤ溶接工程Ｓ１と、パイプ組付け工程Ｓ２と、パイプ縮径工程Ｓ３と、をこの順で行う（図１参照）。

＜ワイヤ溶接工程＞
ワイヤ溶接工程では、図８に示すように、導電性の複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａの端面１１ａ，１２ａ同士を突き合わせて加圧および通電することにより、複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａを溶接する。本工程で用いるワイヤ１１Ａ，１２Ａは、具体的にはステンレス製の撚り線ワイヤである。また、ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、例えば外径が１ｍｍ以下の細径のワイヤである。

ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、図８では同径のものを示しているが、それぞれ外径が異なっていてもよい。また、ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、同図では撚り方が同じものを示しているが、それぞれ撚り方が異なっていてもよい。すなわち、ワイヤ１１Ａ，１２Ａのうちの一方として単線ワイヤを用い、他方として撚り線ワイヤを用いてもよい。また、ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、同図では同じ本数（一本）で構成されているが、それぞれ本数が異なっていてもよい。すなわち、ワイヤ１１Ａ，１２Ａのうちの一方を一本とし、他方を複数本として、本数の異なるワイヤ同士を接合してもよい。

ワイヤ溶接工程の内容は、前記した実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。溶接後のワイヤ１１Ａ，１２Ａの接合部には、図９に示すように、ワイヤ１１Ａ，１２Ａの端面１１ａ，１２ａが溶融することにより、溶接部１３Ａが形成される。この溶接部１３Ａは、凸状のバリ１３ａを有している。このバリ１３ａの外径は、前記した実施の形態１と同様に、ワイヤ１１Ａ，１２Ａの外径よりも大きい。これは、溶接時の抵抗熱によって溶かされたワイヤ１１Ａ，１２Ａの端面１１ａ，１２ａが、加圧機構２４によって押し付けられ、ワイヤ１１Ａ，１２Ａの外径方向に押し出されて固化するためである。

＜パイプ組付け工程＞
パイプ組付け工程では、図１０に示すように、複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａの溶接部１３Ａおよび溶接部１３Ａに隣接する領域を、複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａよりもビッカース硬度の小さい材質からなる金属製の円筒部材１４Ａによって覆う。本工程で用いる円筒部材１４Ａは、具体的には真鍮製のパイプである。すなわち、本実施の形態における円筒部材１４Ａは、ワイヤ１１Ａ，１２Ａとは異なる材質からなり、当該ワイヤ１１Ａ，１２Ａよりもビッカース硬度が小さい。

円筒部材１４Ａの内径は、溶接部１３Ａのバリ１３ａの最大外径よりも大きい径に設定する。また、円筒部材１４Ａの外径は、後記するパイプ縮径工程で所望の形状に塑性変形させることができる肉厚となるように設定する。また、円筒部材１４Ａの長さは、溶接部１３Ａの長さに応じて決定し、当該溶接部１３Ａを十分に覆うことができる長さに設定する。また、円筒部材１４Ａには、前記した実施の形態１と同様に、溶接部被覆領域１４ａと、ワイヤ密着領域１４ｂと、ワイヤ密着領域１４ｃと、を予め設定する。

パイプ組付け工程では、円筒部材１４Ａをワイヤ１１Ａまたはワイヤ１２Ａの端から挿入し、溶接部１３Ａに溶接部被覆領域１４ａを位置させる。なお、溶接部１３Ａに対する溶接部被覆領域１４ａの位置決めの方法は、前記した実施の形態１と同様である。

＜パイプ縮径工程＞
パイプ縮径工程では、パイプ組付け工程で組み付けられた円筒部材１４Ａを縮径させ、ワイヤ１１Ａ，１２Ａに密着させる。本工程では、具体的には、円筒部材１４Ａを塑性変形させることにより、円筒部材１４Ａの内径全体を、溶接部１３Ａのバリ１３ａの外径よりも小さくする。

パイプ縮径工程では、円筒部材１４Ａを縮径させるために、スウェージング加工を利用する。スウェージング加工は、スウェージング装置（図示省略）の回転機構によって一対の成形金型を回転させ、往復動させながら、丸棒やパイプ材を成形金型に挿入し、丸棒やパイプ材の外径を縮径させる冷間鍛造加工である。

パイプ縮径工程では、成形金型として、図１２に示すように、円筒部材１４Ａを縮径させるための溝部４１が形成されたダイス４を用いる。このダイス４の溝部４１の径は、円筒部材１４Ａの外径よりも小さく、ワイヤ１１Ａ，１２Ａの外径よりも大きい径に設定する。また、ダイス４の溝部４１の両端には、円筒部材１４Ａを挿入する際に、円筒部材１４Ａの端部をダイス４の溝部４１にスムーズに挿入するためのテーパ部４２が形成されている。また、複数のダイス４は、スウェージング装置(図示省略)に回転軸対称な配置で設置される。

パイプ縮径工程では、まず、ダイス４に円筒部材１４Ａを送り込む際に、パイプ組付け工程でワイヤ１１Ａ，１２Ａに組み付けた円筒部材１４Ａの位置がずれないように、ワイヤ１１Ａ，１２Ａと円筒部材１４Ａとを仮固定する。本実施の形態では、円筒部材１４Ａのワイヤ密着領域１４ｂを圧着工具で圧着し、ワイヤ１１Ａと円筒部材１４Ａが動かないよう仮固定した。これにより、図１１に示すように、ワイヤ密着領域１４ｂに凹部１４２が形成される。なお、仮固定の方法は、ワイヤ１１Ａ，１２Ａと円筒部材１４Ａとが固定できれば、例えば接着等の別の方法を用いてもよい。また、円筒部材１４Ａを仮固定する位置は、円筒部材１４Ａの溶接部被覆領域１４ａ以外であれば、どの領域で仮固定しても良い。

次に、スウェージング装置（図示省略）を稼働して縮径加工を行う。スウェージング装置を稼働すると、一対のダイス４が、回転軸に沿って回転し、回転軸と直行する方向へ所定の範囲で同期して往復動する。この状態で、円筒部材１４Ａを仮固定したワイヤ１１Ａ，１２Ａを、ダイス４の溝部４１の中心軸に沿って、円筒部材１４Ａの全長がダイス４を通過する位置まで挿入する。これにより、円筒部材１４Ａが冷間鍛造されて縮径し、ワイヤ１１Ａ，１２Ａと円筒部材１４Ａの内壁とが密着する。以上の工程を経て、図１３に示すようなワイヤ接合体１Ａを製造する。

縮径後の円筒部材１４Ａの外径は、図１３に示すように、ダイス４の溝部４１の径とほぼ同一の径に加工される。また、円筒部材１４Ａは、ワイヤ１１Ａ，１２Ａより柔らかい材質であるため、図１４に示すように、撚り線ワイヤであるワイヤ１１Ａ，１２Ａの各素線の形状に倣って塑性変形してワイヤ１１Ａ，１２Ａに密着し、円筒部材１４Ａの内壁がワイヤ１１Ａ，１２Ａに係合する。更に、円筒部材１４Ａは、ワイヤ１１Ａ，１２Ａより柔らかい材質であるため、円筒部材１４Ａを縮径した際に、図１３に示すように、溶接時に形成された溶接部１３Ａのバリ１３ａにも円筒部材１４Ａの内壁が密着して係合する。

以上のように、本実施の形態に係るワイヤ接合体の製造方法によれば、ワイヤ１１Ａとワイヤ１２Ａとを溶接した上で、溶接部１３Ａを跨いで円筒部材１４Ａを縮径させて当該円筒部材１４Ａとワイヤ１１Ａ，１２Ａとを密着および係合させるため、ワイヤ１１Ａとワイヤ１２Ａの接合強度が高くなる。また、円筒部材１４Ａの全長を縮径するため、円筒部材１４Ａとワイヤ１１Ａ，１２Ａとの接触面積が増え、摩擦力が増加して、円筒部材１４Ａとワイヤ１１Ａ，１２Ａとの接合強度が増加する。

更に、円筒部材１４Ａは、ワイヤ１１Ａ，１２Ａよりも柔らかい材質であり、かつワイヤ１１Ａ，１２Ａは撚り線ワイヤであるため、円筒部材１４Ａの内壁が塑性加工によってワイヤ１１Ａ，１２Ａに強固に係合し、円筒部材１４Ａとワイヤ１１Ａ，１２Ａとの接合強度が増加する。加えて、円筒部材１４Ａの内壁が溶接部１３Ａのバリ１３ａに密着し、バリ１３ａが円筒部材１４Ａの抜け止めとなるため、円筒部材１４Ａとワイヤ１１Ａ，１２Ａを高強度に固定することが可能となる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３係るワイヤ接合体の製造方法について、図１５〜図１８を参照しながら説明する。本実施の形態に係るワイヤ接合体の製造方法は、前記した実施の形態１，２と同様に、ワイヤ溶接工程Ｓ１と、パイプ組付け工程Ｓ２と、パイプ縮径工程Ｓ３と、をこの順で行う（図１参照）。

＜ワイヤ溶接工程＞
ワイヤ溶接工程では、導電性の複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａの端面１１ａ，１２ａ同士を突き合わせて加圧および通電することにより、複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａを溶接する。本工程で用いるワイヤ１１Ａ，１２Ａは、前記した実施の形態２と同様に、ステンレス製の撚り線ワイヤである。また、ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、例えば外径が１ｍｍ以下の細径のワイヤである。

ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、図１５では同径のものを示しているが、それぞれ外径が異なっていてもよい。また、ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、同図では撚り方が同じものを示しているが、それぞれ撚り方が異なっていてもよい。すなわち、ワイヤ１１Ａ，１２Ａのうちの一方として単線ワイヤを用い、他方として撚り線ワイヤを用いてもよい。また、ワイヤ１１Ａ，１２Ａは、同図では同じ本数（一本）で構成されているが、それぞれ本数が異なっていてもよい。すなわち、ワイヤ１１Ａ，１２Ａのうちの一方を一本とし、他方を複数本として、本数の異なるワイヤ同士を接合してもよい。

ワイヤ溶接工程の内容は、前記した実施の形態１，２と同様であるため、説明を省略する。溶接後のワイヤ１１Ａ，１２Ａの接合部には、ワイヤ１１Ａ，１２Ａの端面１１ａ，１２ａが溶融することにより、溶接部１３Ａが形成される。この溶接部１３Ａは、凸状のバリ１３ａを有している。このバリ１３ａの外径は、前記した実施の形態１と同様に、ワイヤ１１Ａ，１２Ａの外径よりも大きい。これは、溶接時の抵抗熱によって溶かされたワイヤ１１Ａ，１２Ａの端面１１ａ，１２ａが、加圧機構２４によって押し付けられ、ワイヤ１１Ａ，１２Ａの外径方向に押し出されて固化するためである。

＜パイプ組付け工程＞
パイプ組付け工程では、複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａの溶接部１３Ａおよび溶接部１３Ａに隣接する領域を、複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａとビッカース硬度が同じ、または複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａよりもビッカース硬度の大きい材質からなる円筒部材１４によって覆う。本工程で用いる円筒部材１４は、前記した実施の形態１と同様に、ステンレス製のパイプである。すなわち、本実施の形態におけるワイヤ１１Ａ，１２Ａと円筒部材１４とは、同じ材質からなり、例えばビッカース硬度も同じである。

円筒部材１４の内径は、溶接部１３Ａのバリ１３ａの最大外径よりも大きい径に設定する。また、円筒部材１４の外径は、後記するパイプ縮径工程で所望の形状に塑性変形させることができる肉厚となるように設定する。また、円筒部材１４の長さは、溶接部１３Ａの長さに応じて決定し、当該溶接部１３Ａを十分に覆うことができる長さに設定する。また、円筒部材１４には、前記した実施の形態１，２と同様に、溶接部被覆領域１４ａと、ワイヤ密着領域１４ｂと、ワイヤ密着領域１４ｃと、を予め設定する。

パイプ組付け工程では、円筒部材１４をワイヤ１１Ａまたはワイヤ１２Ａの端から挿入し、溶接部１３Ａに溶接部被覆領域１４ａを位置させる。なお、溶接部１３Ａに対する溶接部被覆領域１４ａの位置決めの方法は、前記した実施の形態１と同様である。

＜パイプ縮径工程＞
パイプ縮径工程では、パイプ組付け工程で組み付けられた円筒部材１４を縮径させ、ワイヤ１１Ａ，１２Ａに密着させる。本工程では、具体的には、円筒部材１４を塑性変形させることにより、溶接部１３Ａに隣接する領域を覆う円筒部材１４の内径を、複数のワイヤ１１Ａ，１２Ａの塑性変形前のワイヤ径よりも縮径する。

パイプ縮径工程では、円筒部材１４を縮径させるために、前記した実施の形態２と同様にスウェージング加工を利用する。パイプ縮径工程の内容は、前記した実施の形態２と同様であるため、説明を省略する。以上の工程を経て、図１５に示すようなワイヤ接合体１Ｂを製造する。

縮径後の円筒部材１４の外径は、図１５に示すように、前記したダイス４の溝部４１の径とほぼ同一の径に加工される。また、円筒部材１４は、図１６に示すように、ワイヤ１１Ａ，１２Ａに密着し、円筒部材１４の内壁がワイヤ１１Ａ（１２Ａ）に係合する。更に、スウェージング加工による冷間鍛造によって、ワイヤ１１Ａ（１２Ａ）にも円筒部材１４を介して向心方向の力が加わるため、図１７および図１８に示すように、ワイヤ密着領域１４ｂ，１４ｃのワイヤ１１Ａ（１２Ａ）の各素線１１１同士が密着し、縮径前のワイヤ１１Ａ（１２Ａ）の素線１１１同士の間にあった隙間Ｃｌがなくなる。従って、図１６に示すように、ワイヤ密着領域１４ｂ，１４ｃのワイヤ１１Ａ（１２Ａ）の外径ｄ４は、塑性変形前の外径ｄ５よりも小さくなる。更に、円筒部材１４を縮径した際に、溶接時に形成された溶接部１３Ａのバリ１３ａにも円筒部材１４の内壁が密着する。

以上のように、本実施の形態に係るワイヤ接合体の製造方法によれば、ワイヤ１１Ａとワイヤ１２Ａとを溶接した上で、溶接部１３Ａを跨いで円筒部材１４を縮径させて当該円筒部材１４とワイヤ１１Ａ，１２Ａとを密着および係合させるため、ワイヤ１１Ａとワイヤ１２Ａの接合強度が高くなる。また、円筒部材１４の全長を縮径するため、円筒部材１４とワイヤ１１Ａ，１２Ａとの接触面積が増え、摩擦力が増加して、円筒部材１４とワイヤ１１Ａ，１２Ａとの接合強度が増加する。

更に、ワイヤ密着領域１４ｂ，１４ｃのワイヤ１１Ａ，１２Ａの外径は、スウェージング加工により素線同士の隙間Ｃｌが埋まることによって、接合前のワイヤ１１Ａ，１２Ａの外径よりも小さくなる。従って、溶接部１３Ａのバリ１３ａの最大外径との差が大きくなり、溶接部１３Ａの抜け止め機能が向上して、円筒部材１４とワイヤ１１Ａ，１２Ａを高強度に固定することが可能となる。

以上説明した本発明の実施の形態１〜３に係るワイヤ接合体の製造方法によれば、図７、図１３および図１５に示すように、端面同士が突き合わされて加圧および通電されることにより溶接された、導電性の複数のワイヤ１１，１２（１１Ａ，１２Ａ）と、複数のワイヤ１１，１２（１１Ａ，１２Ａ）の溶接部１３（１３Ａ）および溶接部１３（１３Ａ）に隣接する領域を覆う円筒部材１４（１４Ａ）と、を備え、溶接部１３（１３Ａ）に隣接する領域を覆う円筒部材１４（１４Ａ）の内径の少なくとも一部が、溶接部１３（１３Ａ）の外径よりも小さいワイヤ接合体１（１Ａ，１Ｂ）を製造することができる。

また、本発明の実施の形態１〜３に係るワイヤ接合体の製造方法によれば、複数のワイヤ１１，１２（１１Ａ，１２Ａ）の溶接部１３（１３Ａ）および溶接部１３（１３Ａ）に隣接する領域を覆う円筒部材１４（１４Ａ）を塑性変形させて複数のワイヤ１１，１２（１１Ａ，１２Ａ）を接合することにより、ワイヤの径、ワイヤの撚り方、ワイヤの本数に限らず、例えば細径のワイヤや撚り線のワイヤ、あるいは接合するワイヤ同士の本数が異なる場合であっても、ワイヤ同士を高強度に接合することができる。また、従来のようなロウ付け、接着等の技能作業やワイヤの前処理が不要であるため、組立品質が安定し、かつ工数およびリードタイムの短い、生産性の高いワイヤ接合体を提供することができる。

以上、本発明に係るワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体について、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。

例えば、前記した実施の形態１では、ステンレス製の単線ワイヤからなるワイヤ１１，１２を用いたが、それに代えて、ステンレス製の撚り線ワイヤからなるワイヤ１１Ａ，１２Ａを用いてもよい。また、前記した実施の形態１では、ステンレス製のパイプからなる円筒部材１４を用いたが、それに代えて、真鍮製のパイプからなる円筒部材１４Ａを用いてもよい。

また、前記した実施の形態２では、ステンレス製の撚り線ワイヤからなるワイヤ１１Ａ，１２Ａを用いたが、それに代えて、ステンレス製の単線ワイヤからなるワイヤ１１，１２を用いてもよい。

１，１Ａ，１Ｂ ワイヤ接合体
１１，１２ ワイヤ
１１Ａ，１２Ａ ワイヤ
１１１ 素線
１１ａ，１２ａ 端面
１３，１３Ａ 溶接部
１３ａ バリ
１４，１４Ａ 円筒部材
１４ａ 溶接部被覆領域
１４ｂ，１４ｃ ワイヤ密着領域
１４１，１４２ 凹部
２ 溶接装置
２１，２２ 電極
２３ 電源機構
２４ 加圧機構
３ ポンチ
４ ダイス
４１ 溝部
４２ テーパ部
Ｃｌ 隙間

Claims (5)

1. 導電性の複数のワイヤの端面同士を突き合わせて加圧および通電することにより、前記複数のワイヤを溶接し、
   前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を円筒部材によって覆い、
   前記円筒部材を塑性変形させることにより、前記溶接部に隣接する領域を覆う前記円筒部材の内径の少なくとも一部を、前記溶接部の外径よりも小さくする、
   ワイヤ接合体の製造方法。
2. 前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を、前記複数のワイヤよりもビッカース硬度の小さい材質からなる前記円筒部材によって覆う請求項１に記載のワイヤ接合体の製造方法。
3. 前記円筒部材を塑性変形させることにより、前記溶接部に隣接する領域を覆う前記円筒部材の内径を、前記ワイヤの塑性変形前のワイヤ径よりも縮径する請求項１または請求項２に記載のワイヤ接合体の製造方法。
4. 撚り線からなる前記複数のワイヤを溶接し、
   前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を、前記複数のワイヤとビッカース硬度が同じ、または前記複数のワイヤよりもビッカース硬度の大きい材質からなる前記円筒部材によって覆う請求項３に記載のワイヤ接合体の製造方法。
5. 端面同士が突き合わされて加圧および通電されることにより溶接された、導電性の複数のワイヤと、
   前記複数のワイヤの溶接部および前記溶接部に隣接する領域を覆う円筒部材と、
   を備え、
   前記溶接部に隣接する領域を覆う前記円筒部材の内径の少なくとも一部が、前記溶接部の外径よりも小さいワイヤ接合体。

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