JP2842507B2 - 電導線と接続端子の結合方法及び接続構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の被覆電線を束ね
て接続端子に結合する方法及び接続構造の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、絶縁被膜で被覆された複数の被覆
電線と接続端子のフック部とを結合するような技術とし
て、例えば特開平５−３８５８３号のような技術が知ら
れている。

【０００３】この技術は、金属板を折曲げ加工して形成
した複数のフック部に、撚り合わせた被覆電線を挿通さ
せ、一対の電極棒でフック部を挟み込んで加圧変形させ
ながら通電し、被覆電線を溶解除去することでフック部
と被覆電線を電気的に接続するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような方法では電極棒の先端が平坦であるため、この平
坦面で押圧されて変形したフック部と被覆電線との機械
的結合力が弱く、電線の抜けの虞れが生じる等の問題が
あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１は、絶縁被膜で被覆された複数の電導線を
束ねて、接続端子のフック部で結合するようにした電導
線と接続端子の結合方法において、前記電導線を円筒状
のフック部内に挿入し、このフック部を２つの電極で挟
み込み、これらの電極間に断続的に通電してフック部を
加圧・加熱することでこのフック部の断面を三日月状に
成形するとともに、フック部内の電導線の一部の絶縁被
膜を溶解除去して電導線とフック部を電気的に結合する
ようにした。

【０００６】請求項２は、先端部付近の所定部分の絶縁
を剥がした複数本の電導線と、この電導線の束に被せる
円筒状のフック部を備えた接続端子と、このフック部に
おいて前記絶縁を剥がした所定部分に向かって窪ませた
凹部とからなり、この凹部でのフック部の断面が三日月
形状である。

【０００７】

【作用】請求項１では、フック部の断面を三日月状に成
形することで、電導線と接続端子との機械的な結合強度
が増大する。また、断面の最大厚みが小さくなり、熱が
集中し絶縁被膜が効率良く溶解するとともに、絶縁被膜
の溶けかすの流れ出しが周囲に均一に分散し、溶けかす
がフック部の外部に流れ出しにくくなる。また、電極間
に断続的に通電することで、電導線の温度が過度に上が
らず、必要な箇所の絶縁被膜のみがスポット的に溶解す
る。

【０００８】請求項２では、フック部の断面が三日月形
状であることにより、電導線と接続端子との機械的な結
合強度が増大する。

【０００９】

【実施例】本発明の導電線と接続端子の結合方法等の実
施例について添付した図面に基づき説明する。図１は本
結合方法を示す説明図、図２は本接続構造を示す説明
図、図３は本接続構造を説明するための断面図、図４は
結合装置の全体図、図５は図４の電極の拡大斜視図であ
る。

【００１０】本発明の電導線と接続端子の結合方法は、
図２に示すような絶縁被膜で被覆された複数の電導線１
を束ねて接続端子２のフック部２ａに結合するような際
に適用され、フック部２ａ内の電導線１の表面に被覆さ
れた絶縁被膜を溶かして電導線１とフック部２ａの電気
的導通を図りつつ、同時にフック部２ａを変形させて強
固に結合させるようにしている。

【００１１】そして、このような電導線１は、実施例の
場合、例えば図４に示すような電動モータのステータ４
に巻き付けられた３本の巻線であり、これら巻線の巻き
始め端部と巻き終わり端部に接続端子２を結合してゆく
ことの出来る結合装置５を設けている。

【００１２】つまりこの結合装置５は、本体６の前面に
張り出す上側電極７と下側電極８を備え、上側電極７は
駆動部９によって上下動自在にされている。

【００１３】また、ステータ４を支承するワーク受台１
０は、昇降自在且つ進退動自在にされ、しかもステータ
４を中心軸まわりに回動自在に支持している。

【００１４】すなわち、ステータ４を回転させることで
各巻線の端部の接続端子２を電極７、８の位置に合せ、
これら両電極７、８で順次接続端子２を結合してゆく。

【００１５】ところで、上側電極７と下側電極８は、図
５に示すように構成している。

【００１６】すなわち、上側電極７は、クロム銅製の電
極本体７ａと、この電極本体７ａの先端の差込孔に差込
自在なタングステン製の電極チップ７ｂを備え、この電
極チップ７ｂの先端には半球面状の凸部ｔを設けてい
る。

【００１７】一方、下側電極８は、クロム銅製の電極本
体８ａと、この電極本体８ａの先端の差込孔に差込自在
なタングステン製の電極チップ８ｂを備え、この電極チ
ップ８ｂの前面には、接続端子２のフック部２ａを受け
ることの出来る凹条溝ｏを設けている。

【００１８】そして、前記凸部ｔの曲率はフック部２ａ
に陥没状の凹部を形成することが出来る程度とし、且つ
図７に示すように、実施例では、例えば凹条溝ｏの円弧
部の曲率半径ｒo＝６とした場合に、凸部ｔの曲率半径
ｒt＝５と、ｒoより小さい値にしている。

【００１９】尚、前記各電極チップ７ｂ、８ｂは、発熱
効率を高めるため電気抵抗値の高いタングステン系を材
質としているが、モリブデン等を使用するようにしても
良い。

【００２０】次に、以上のような結合装置５による電導
線１と接続端子２の結合要領について説明する。

【００２１】図４に示すようにワーク受台１０上にステ
ータ４を位置決めした後、このステータ４から延出する
複数の巻線端部に、図２（Ａ）に示す要領で接続端子２
のフック部２ａを挿通せしめる。この際、上側電極７
は、図１（Ａ）に示すように上昇している。

【００２２】そして、所定の１本の接続端子２のフック
部２ａを、図１（Ｂ）に示すように、下側電極８の電極
チップ８ｂの凹条溝ｏ内に位置決めすると、（Ｃ）に示
すようにフック部２ａに向けて上側電極７を降下させ、
フック部２ａを挟み込んで加圧する。

【００２３】すると、（Ｄ）に示すように、上側電極チ
ップ７ｂの凸部ｔによってフック部２ａの一部には陥没
状の凹部ｄ（図２（Ｂ））が形成されてカシメられ、同
部の断面形状は略三日月状に変形する。

【００２４】また、加圧と同時に上下の電極チップ７
ｂ、８ｂに通電し、電極チップ７ｂ、８ｂを発熱させて
フック部２ａを通して電導線１を加熱する。

【００２５】このため、フック部２ａ内の電導線１の絶
縁被膜は凸部ｔ周辺がスポット的に溶解し、導電線１と
フック部２ａが電気的に導通状態とされる。この際、断
面形状を略三日月状にすれば、例えば図３（Ｂ）に示す
ように、単純な平坦な電極で加圧して断面を半円形に変
形させることに較べて最大厚み幅が薄くなり、凹部ｄ周
囲に熱を集中させて同部周りの絶縁被膜を効率良く溶解
せしめることが出来るとともに、熔けカスの流れ出し方
向を凸部ｔを中心にして全円周方向に均一に分散させる
ことが出来、例えば図２（Ｃ）に示すようなフック部２
ａの外部ｅまで流れ出すような不具合を防止出来る。

【００２６】つまり、図３（Ｂ）のように変形させる場
合には、熔けカスの流れ出し方向は、主として電導線１
の線方向に集中して流れるため、フック部２ａの外部ｅ
まで流れ出し、外部ｅの絶縁被膜に悪影響を及ぼす虞れ
があるが、三日月状の場合は円周方向に沿って三日月状
の両端部に向けての流れ出しが促進される。

【００２７】しかも、この局部的な三日月形状の変形
は、図３（Ｂ）のような形状に較べて結合強度が高く、
例えば最適加圧条件に近いと思われる加圧力２８０kgf
でカシメた場合の引張り試験結果では、（Ｂ）の半円形
の場合は約２００kgfで抜けが生じたが、（Ａ）の三日
月形の場合は約３５０kgfまで結合状態が維持された。
つまり、抜けに対する結合強度は向上する。

【００２８】ところで、前記各電極７、８への通電要領
は、接合状態に影響を及ぼし、実験の結果、連続通電よ
り断続通電の方が好結果を示すことが判明した。

【００２９】すなわち、最適条件と思われる通電要領
は、電流値２５kAで、５sec通電・５sec休止を１０〜１
８サイクル繰り返すことであり、かかる要領で通電した
結果、束ねた電導線１の中心まで均一に入熱され、必要
な箇所のみスポット的に溶解させることが出来るととも
に、フック部２ａの外部への熔けカスのはみ出しもなか
った。

【００３０】また、電流値を２０kAvにする場合には１
６〜１８サイクルにし、３０kAにする場合には６〜１０
サイクルにすれば、端子の通電抵抗値を良好に管理出来
ることが判った。

【００３１】ところで、以上のような形状の凸部ｔと凹
状溝ｏの組合わせによって断面形状三日月状の陥没状凹
部ｄを形成することは、下面が平坦な電極で単純に半円
形に変形させることに較べて結合強度を高めることが出
来、しかも、導通性を良好に保つ点等からも最適形状と
いえるのであるが、この凸部ｔは、例えば図６に示すよ
うな台形状であっても充分実用性を発揮することが確認
された。

【００３２】すなわち、この場合は先端側に向けて先細
りになる台形状の凸部ｔでフック部２ａを加圧すること
で、フック部２ａに略矩形状の陥没状凹部を形成する
が、かかる略矩形状の陥没状凹部を形成することで、曲
面状凸部ｔの場合に較べて、熔けカスはみ出し量が少し
発生するものの、結合強度は曲面状凸部ｔの場合よりも
更に高めることが出来る。

【００３３】しかしながら、この熔けカスの発生量は、
平坦な電極で加圧することに較べれば極めて微量であ
り、しかも加圧部にある程度熱を集中させることが出来
るため、カシメ部の導通抵抗値を実用範囲内に納めるこ
とが出来る。

【００３４】尚、この場合の通電要領も前記の場合と同
様に断続して行う。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、請求項１の電導線と接続
端子の結合方法は、フック部の断面を三日月状に成形す
るので、電導線と接続端子との機械的な結合強度を増大
させることができ、また、断面の最大厚みが小さくな
り、熱を集中させて絶縁被膜を効率良く溶解することが
できるとともに、絶縁被膜の溶けかすの流れ出しを周囲
に均一に分散させることができ、溶けかすをフック部の
外部に流れ出しにくくすることができる。 従って、フッ
ク部外部の電導線の絶縁被膜に悪影響を与えない。

【００３６】また、電極間に断続的に通電するので、電
導線の温度が過度に上がらず、必要な箇所の絶縁被膜の
みをスポット的に溶解することができ、フック部の外部
の絶縁被膜が不必要に除去されることを避けることがで
きる。

【００３７】請求項２の電導線と接続端子の接続構造
は、フック部の断面が三日月形状であるので、電導線と
接続端子との機械的な結合強度を増大させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本結合方法を示す説明図

【図２】本接続構造を示す説明図であり、（Ａ）、
（Ｂ）は斜視図、（Ｃ）は（Ｂ）の断面図

【図３】本接続構造を説明するための断面図で、（Ａ）
は本案、（Ｂ）は単純な押し潰しの例

【図４】結合装置の全体図

【図５】図４の電極の拡大斜視図

【図６】上側電極の別構成例図

【図７】上側電極と下側電極の形状説明図

【符号の説明】

１ 電導線 ２ 接続端子 ２ａ フック部５ 結合装置 ７ 上側電極 ８ 下側電極 ｔ 凸部 ｄ 凹部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁被膜で被覆された複数の電導線を束
   ねて、接続端子のフック部で結合するようにした電導線
   と接続端子の結合方法において、前記電導線を円筒状の
   フック部内に挿入し、このフック部を２つの電極で挟み
   込み、これらの電極間に断続的に通電してフック部を加
   圧・加熱することでこのフック部の断面を三日月状に成
   形するとともに、フック部内の電導線の一部の絶縁被膜
   を溶解除去して電導線とフック部を電気的に結合するよ
   うにしたことを特徴とする電導線と接続端子の結合方
   法。
2. 【請求項２】 先端部付近の所定部分の絶縁を剥がした
   複数本の電導線と、この電導線の束に被せる円筒状のフ
   ック部を備えた接続端子と、このフック部において前記
   絶縁を剥がした所定部分に向かって窪ませた凹部とから
   なり、この凹部でのフック部の断面が三日月形状である
   ことを特徴とした導電線と接続端子の接続構造。