JP4326797B2 - 電線と端子金具との接続構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線と端子金具との接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、電気自動車に使用される動力用の電線では、その軽量化を図るために、銅合金製の従来の芯線に代えてアルミ製の芯線を使用することが考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電線を端子金具に導通接続させるにあたって、電線の芯線と端子金具とが異種の金属によって形成されている場合には、両者の接続部分に水分が介在すると両金属が水中にイオンとして溶け込んで電気化学的反応によって腐食が進行する電食が発生することが知られている。
【０００４】
一方、電線と接続させる端子金具としては、そのコスト面から、電線接続部が底板の両側縁からカシメ片を立ち上げてなるオープンバレル型のものを使用することが好ましい。
【０００５】
そうすると、アルミ製の芯線の電線を使用する場合には、アルミ製のオープンバレル型端子金具を使用することが最も好ましいのであるが、アルミ製のオープンバレル型端子金具は、カシメ片の強度を充分に確保できないという問題があり、実用的ではない。かといって、従来の銅合金製のオープンバレル型端子金具を使用した場合には、上述したように電食が起きるという問題がある。このためこれまでは、アルミ製の芯線の電線を使用する場合には、端子金具として芯線部分全体を覆う筒型接続部を備えたクローズドバレル型のものを使用せざるを得ず、その高い生産コストに悩まされていた。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、電線と端子金具とが異種金属であっても、低コストで接続できる電線と端子金具との接続構造を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた請求項１の発明は、複数のアルミ線を撚り合わせてなる芯線に絶縁層を被覆してなる電線と、カシメ片を備えたオープンバレル状をなす電線接続部を有する銅合金製の端子金具との接続構造であって、前記電線の端末部の絶縁層が除去されることにより露出された前記芯線に銅合金製の中間キャップを被覆し、この中間キャップを包囲するように前記カシメ片を圧着することで前記中間キャップ及び前記芯線を潰し変形させてあり、かつ、前記芯線と前記中間キャップとの間に防水用の充填材が充填されているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の電線と端子金具との接続構造であって、前記充填材に金属粉が混合されているところに特徴を有する。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電線と端子金具との接続構造であって、前記絶縁層の端末部に防水性の弾性部材を外嵌し、その弾性部材に前記中間キャップの開口端を外嵌させるところに特徴を有する。
【００１１】
【発明の作用及び効果】
上記請求項１の発明によれば、まず電線の端末部に露出された芯線に中間キャップを被覆して芯線と中間キャップとを導通接続し、その後その中間キャップと端子金具とを導通接続することにより、電線と端子金具とが導通接続されている構成である。この時、芯線と中間キャップとは異種の金属等によって形成されているが、両者の接続部分は外部に露出されることがないため、水分によって電食が発生することはない。また、中間キャップと端子金具とは、同種の金属等によって形成されているため、両者の接続部分が外部に露出されて水分に触れることがあっても、両者間で電食は発生しない。よって、オープンバレル型の端子金具を使用することが可能となり、従来のようにクローズドバレルの端子を使用する場合と比較してコストを低減させることができるという作用効果を奏する。また、芯線と中間キャップとの間には防水用の充填材が充填される構成であるから、両者の間に水分が入り込むことを確実に防止できる。
【００１３】
さらに、請求項２の発明によれば、充填材には金属粉が混合される構成であるから、中間キャップと芯線との間に充填材を介在させる場合でも、両者の電気的導通を確実にすることができる。
【００１４】
また、請求項３の発明のように、絶縁層の端末部に防水性の弾性部材を外嵌させ、その弾性部材に中間キャップの開口端を外嵌させることにより、芯線と中間キャップとの間に水分が入り込むことを防止する構成としてもしてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１乃至図５を参照して説明する。本実施形態では、アルミ製の芯線を絶縁被覆してなる電線と、銅合金製の端子金具とを接続させる場合の接続構造の一例を示すものである。
【００１６】
電線１０は、図１に示すように、複数の細いアルミ線を撚り合わせてなる芯線１１を樹脂製の絶縁層１２で被覆したものであり、その端末部においては、絶縁層１２が剥き取られて芯線１１が露出されている。
【００１７】
一方、端子金具２０は、図２に示すように、肉厚の銅合金板材からなり、全体として前後方向に細長い形状をなしている。端子金具２０の前端部（図２中左側）は平板状の機器接続部２１とされ、この機器接続部２１には接続孔２２が形成されている。端子金具２０の後端部には、オープンバレル状の、即ち底板２３の左右両側縁から一対のカシメ片２４，２４を立ち上げた形態をなす電線圧着部２５（本発明の構成要件である電線接続部）が形成されている。
【００１８】
上記電線の端末部の芯線には、上記端子金具２０と同種の銅合金製の中間キャップ３０が被覆される。中間キャップ３０は、図１に示すように、一方側が閉じられた筒状をなしており、電線１０の端末部の芯線１１から絶縁層１２の先端部まで覆うことが可能なように、長さ方向の途中において段部３１が形成されてその端縁側が径大となる形態とされている。
【００１９】
本実施形態において、電線１０および端子金具２０を接続させる場合には、まず、電線１０の端末部および中間キャップ３０の内壁に充填材４０を塗布する。充填材４０は防水性の合成樹脂からなり、この樹脂中には例えば亜鉛等の金属粉末が予め混合されている。そして、図３に示すように、電線１０の端末部の芯線１１および絶縁層１２を覆うように中間キャップ３０を被覆する。すると、電線１０の芯線１１と中間キャップ３０との間に充填材４０が薄く押し広げられ、両者間の隙間を埋め込む。これにより、電線１０と中間キャップ３０との間に水分が入り込むことが確実に防止される。また、充填材中の金属粉末により、芯線１１と中間キャップ３０との電気的導通が確実になされる。
【００２０】
次に、中間キャップ３０が被覆された電線１０の端末部を端子金具２０の底板２３上に載置し、中間キャップ３０を包囲するようにカシメ片２４をカシメ付けることにより圧着固定する（図４参照）。すると、図５に示すように、電線１０の芯線１１と端子金具２０とは、充填材４０および中間キャップ３０を介して電気的に導通された状態となり、これにより電線１０と端子金具２０との接続が完了する。
【００２１】
上記接続状態にあっては、電線１０の芯線１１と中間キャップ３０との間は充填材４０によって完全に埋め込まれているため、両者が異種金属であっても、水分が入り込んで電食が発生することが防止される。また、中間キャップ３０と端子金具２０とは、接続部分が露出された状態にあるが、両者は同種の金属によって形成されているため、水分に触れることがあっても電食は起こらない。
【００２２】
このように、本実施形態によれば、電線の芯線と端子金具とが異種の金属によって形成されている場合でも、芯線に端子金具と同種金属からなる中間キャップを被覆させるという工夫により、オープンバレル型の端子を使用することが可能となった。よって、クローズドバレル型の端子金具を使用する場合と比較して、コストを低減させることができる。
【００２３】
＜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態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００２４】
（１）上記実施形態では、中間キャップは芯線および絶縁層の端末部を一括に被覆する形状のものとしたが、芯線のみを被覆する形状としてもよい。また、芯線の一部を被覆する形状としてもよく、その場合には芯線の露出部分を他の保護手段により保護する形態とすればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態の電線および中間キャップの斜視図
【図２】 オープンバレル型の端子金具の斜視図
【図３】 電線を端子金具に接続する前の状態を示す斜視図
【図４】 電線を端子金具に接続した状態を示す斜視図
【図５】 その断面図
【図６】 参考例を示す電線および中間キャップの斜視図
【符号の説明】
１０...電線
１１...芯線
１２...絶縁層
２０...端子金具
２４...カシメ片
２５...電線圧着部（電線接続部）
３０...中間キャップ
４０...充填材
５０...Ｏリング（弾性部材）
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線と端子金具との接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、電気自動車に使用される動力用の電線では、その軽量化を図るために、銅合金製の従来の芯線に代えてアルミ製の芯線を使用することが考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電線を端子金具に導通接続させるにあたって、電線の芯線と端子金具とが異種の金属によって形成されている場合には、両者の接続部分に水分が介在すると両金属が水中にイオンとして溶け込んで電気化学的反応によって腐食が進行する電食が発生することが知られている。
【０００４】
一方、電線と接続させる端子金具としては、そのコスト面から、電線接続部が底板の両側縁からカシメ片を立ち上げてなるオープンバレル型のものを使用することが好ましい。
【０００５】
そうすると、アルミ製の芯線の電線を使用する場合には、アルミ製のオープンバレル型端子金具を使用することが最も好ましいのであるが、アルミ製のオープンバレル型端子金具は、カシメ片の強度を充分に確保できないという問題があり、実用的ではない。かといって、従来の銅合金製のオープンバレル型端子金具を使用した場合には、上述したように電食が起きるという問題がある。このためこれまでは、アルミ製の芯線の電線を使用する場合には、端子金具として芯線部分全体を覆う筒型接続部を備えたクローズドバレル型のものを使用せざるを得ず、その高い生産コストに悩まされていた。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、電線と端子金具とが異種金属であっても、低コストで接続できる電線と端子金具との接続構造を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた請求項１の発明は、複数のアルミ線を撚り合わせてなる芯線に絶縁層を被覆してなる電線と、カシメ片を備えたオープンバレル状をなす電線接続部を有する銅合金製の端子金具との接続構造であって、前記電線の端末部の絶縁層が除去されることにより露出された前記芯線に銅合金製の中間キャップを被覆し、この中間キャップを包囲するように前記カシメ片を圧着することで前記中間キャップ及び前記芯線を潰し変形させてあり、かつ、前記芯線と前記中間キャップとの間に防水用の充填材が充填されているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の電線と端子金具との接続構造であって、前記充填材に金属粉が混合されているところに特徴を有する。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電線と端子金具との接続構造であって、前記絶縁層の端末部に防水性の弾性部材を外嵌し、その弾性部材に前記中間キャップの開口端を外嵌させるところに特徴を有する。
【００１１】
【発明の作用及び効果】
上記請求項１の発明によれば、まず電線の端末部に露出された芯線に中間キャップを被覆して芯線と中間キャップとを導通接続し、その後その中間キャップと端子金具とを導通接続することにより、電線と端子金具とが導通接続されている構成である。この時、芯線と中間キャップとは異種の金属等によって形成されているが、両者の接続部分は外部に露出されることがないため、水分によって電食が発生することはない。また、中間キャップと端子金具とは、同種の金属等によって形成されているため、両者の接続部分が外部に露出されて水分に触れることがあっても、両者間で電食は発生しない。よって、オープンバレル型の端子金具を使用することが可能となり、従来のようにクローズドバレルの端子を使用する場合と比較してコストを低減させることができるという作用効果を奏する。また、芯線と中間キャップとの間には防水用の充填材が充填される構成であるから、両者の間に水分が入り込むことを確実に防止できる。
【００１３】
さらに、請求項２の発明によれば、充填材には金属粉が混合される構成であるから、中間キャップと芯線との間に充填材を介在させる場合でも、両者の電気的導通を確実にすることができる。
【００１４】
また、請求項３の発明のように、絶縁層の端末部に防水性の弾性部材を外嵌させ、その弾性部材に中間キャップの開口端を外嵌させることにより、芯線と中間キャップとの間に水分が入り込むことを防止する構成としてもしてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１乃至図５を参照して説明する。本実施形態では、アルミ製の芯線を絶縁被覆してなる電線と、銅合金製の端子金具とを接続させる場合の接続構造の一例を示すものである。
【００１６】
電線１０は、図１に示すように、複数の細いアルミ線を撚り合わせてなる芯線１１を樹脂製の絶縁層１２で被覆したものであり、その端末部においては、絶縁層１２が剥き取られて芯線１１が露出されている。
【００１７】
一方、端子金具２０は、図２に示すように、肉厚の銅合金板材からなり、全体として前後方向に細長い形状をなしている。端子金具２０の前端部（図２中左側）は平板状の機器接続部２１とされ、この機器接続部２１には接続孔２２が形成されている。端子金具２０の後端部には、オープンバレル状の、即ち底板２３の左右両側縁から一対のカシメ片２４，２４を立ち上げた形態をなす電線圧着部２５（本発明の構成要件である電線接続部）が形成されている。
【００１８】
上記電線の端末部の芯線には、上記端子金具２０と同種の銅合金製の中間キャップ３０が被覆される。中間キャップ３０は、図１に示すように、一方側が閉じられた筒状をなしており、電線１０の端末部の芯線１１から絶縁層１２の先端部まで覆うことが可能なように、長さ方向の途中において段部３１が形成されてその端縁側が径大となる形態とされている。
【００１９】
本実施形態において、電線１０および端子金具２０を接続させる場合には、まず、電線１０の端末部および中間キャップ３０の内壁に充填材４０を塗布する。充填材４０は防水性の合成樹脂からなり、この樹脂中には例えば亜鉛等の金属粉末が予め混合されている。そして、図３に示すように、電線１０の端末部の芯線１１および絶縁層１２を覆うように中間キャップ３０を被覆する。すると、電線１０の芯線１１と中間キャップ３０との間に充填材４０が薄く押し広げられ、両者間の隙間を埋め込む。これにより、電線１０と中間キャップ３０との間に水分が入り込むことが確実に防止される。また、充填材中の金属粉末により、芯線１１と中間キャップ３０との電気的導通が確実になされる。
【００２０】
次に、中間キャップ３０が被覆された電線１０の端末部を端子金具２０の底板２３上に載置し、中間キャップ３０を包囲するようにカシメ片２４をカシメ付けることにより圧着固定する（図４参照）。すると、図５に示すように、電線１０の芯線１１と端子金具２０とは、充填材４０および中間キャップ３０を介して電気的に導通された状態となり、これにより電線１０と端子金具２０との接続が完了する。
【００２１】
上記接続状態にあっては、電線１０の芯線１１と中間キャップ３０との間は充填材４０によって完全に埋め込まれているため、両者が異種金属であっても、水分が入り込んで電食が発生することが防止される。また、中間キャップ３０と端子金具２０とは、接続部分が露出された状態にあるが、両者は同種の金属によって形成されているため、水分に触れることがあっても電食は起こらない。
【００２２】
このように、本実施形態によれば、電線の芯線と端子金具とが異種の金属によって形成されている場合でも、芯線に端子金具と同種金属からなる中間キャップを被覆させるという工夫により、オープンバレル型の端子を使用することが可能となった。よって、クローズドバレル型の端子金具を使用する場合と比較して、コストを低減させることができる。
【００２３】
＜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態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００２４】
（１）上記実施形態では、中間キャップは芯線および絶縁層の端末部を一括に被覆する形状のものとしたが、芯線のみを被覆する形状としてもよい。また、芯線の一部を被覆する形状としてもよく、その場合には芯線の露出部分を他の保護手段により保護する形態とすればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態の電線および中間キャップの斜視図
【図２】 オープンバレル型の端子金具の斜視図
【図３】 電線を端子金具に接続する前の状態を示す斜視図
【図４】 電線を端子金具に接続した状態を示す斜視図
【図５】 その断面図
【図６】 参考例を示す電線および中間キャップの斜視図
【符号の説明】
１０...電線
１１...芯線
１２...絶縁層
２０...端子金具
２４...カシメ片
２５...電線圧着部（電線接続部）
３０...中間キャップ
４０...充填材
５０...Ｏリング（弾性部材）
Claims (3)
- 複数のアルミ線を撚り合わせてなる芯線に絶縁層を被覆してなる電線と、カシメ片を備えたオープンバレル状をなす電線接続部を有する銅合金製の端子金具との接続構造であって、前記電線の端末部の絶縁層が除去されることにより露出された前記芯線に銅合金製の中間キャップを被覆し、この中間キャップを包囲するように前記カシメ片を圧着することで前記中間キャップ及び前記芯線を潰し変形させてあり、かつ、前記芯線と前記中間キャップとの間に防水用の充填材が充填されていることを特徴とする電線と端子金具との接続構造。
- 前記充填材に金属粉が混合されていることを特徴とする請求項１に記載の電線と端子金具との接続構造。
- 前記絶縁層の端末部に防水性の弾性部材を外嵌し、その弾性部材に前記中間キャップの開口端を外嵌させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電線と端子金具との接続構造。
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| JP2002377850A JP4326797B2 (ja) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | 電線と端子金具との接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002377850A JP4326797B2 (ja) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | 電線と端子金具との接続構造 |
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|---|---|---|---|
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| JP2002377850A Expired - Fee Related JP4326797B2 (ja) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | 電線と端子金具との接続構造 |
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|---|---|
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