JP6092939B2 - 端子付き平型導体及び端子と平型導体の接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタと接続する端子付き平型導体と、そうした端子と平型導体の接続方法に関する。

電線と端子の接続方法としては、電線の束に対して端子を押圧接触させる方法がある。しかし、端子と電線のより確実な導通接続を得たい場合や、端子と電線の少なくとも何れか一方が厚い酸化皮膜を形成する金属でなり、押圧接触させるだけでは接続信頼性の高い導通接続が難しい場合等には、端子と電線とを溶接する方法が用いられることがあり、特に端子と電線とを超音波溶接する方法が知られている。これは、端子に超音波振動を加えながら端子を電線に対して押圧接触することで、端子と導電部とを溶接するものである。この方法によれば、金属同士を容易かつ確実に溶接することができる。また、こうした超音波溶接によれば、アルミニウムに生じる酸化皮膜を破ることができるため、電線がアルミニウムでなる場合であっても端子と溶接し、それらを導通接続することができる（特許文献１）。

特開２０１４−２３５７７７号公報

ところで、超音波溶接は一方の金属を他方の金属に対して押圧接触するものであるため、硬く変形し難い端子と、厚くて変形し難い電線の束とを溶接することは容易に可能である。しかし、端子とＦＦＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｌａｔ Ｃａｂｌｅ）等の平型導体の導電部とを超音波溶接することは困難である。こうした導電部は薄くて変形しやすい導電性金属片でなり、端子で導電部を押圧すると導電部が端子から逃げるように変形してしまい、溶接が不完全になる場合があるためである。そのため、端子と導電部との接続信頼性が低下するおそれもある。

本発明は以上のような従来技術を背景になされたものである。その目的は、端子と平型導体の導電部とが確実に導通接続する、接続信頼性の高い端子付き平型導体を提供することにある。

上記目的を達成すべく本発明は以下のように構成される。
すなわち、本発明は導電部を備える平型導体と、前記導電部と導通接続する端子とを備える端子付き平型導体について、前記端子は前記平型導体を挟持する挟持部を有し、該挟持部が、導電部に前記平型導体の一面側から接触する第１の挟持片部と、前記他面側から接触する第２の挟持片部とを有しており、第１の挟持片部と第２の挟持片部の少なくとも何れか一方が突出部を有しており、さらに該突出部と前記導電部とが超音波溶接されている溶接部を有することを特徴とする端子付き平型導体を提供する。

本発明によれば、端子が挟持部で平型導体を挟持することで、端子と導電部とを確実に溶接することができる。また、超音波溶接を用いることで、容易にそうした溶接を行うことができる。仮に端子と導電部とが異なる金属でなる場合や、厚い酸化皮膜を形成する金属でなる場合であっても、超音波溶接によれば溶接することができる。そのため、端子と導電部とを確実に導通接続することができる。また、第１の挟持片部と第２の挟持片部の少なくとも何れか一方に突出部を設けることで、導電部と挟持部とが面接触する場合と比較して、押圧接触する際に挟持部から導電部に掛かる圧力を大きくすることができる。よって、確実に導電部と突出部とを溶接することができるため、端子と導電部との接続信頼性を高めることができる。

前記本発明の前記第１の挟持片部と前記第２の挟持片部とがそれぞれ前記突出部を有しており、各突出部は前記平型導体の平面視で互いに交差する突条部を有しており、突条部同士で前記導電部を挟み込んだ状態で前記溶接部が形成されているものとすることができる。

仮に突出部を先端が尖った山状として形成する場合には、挟持部が導電部を挟持する際や、端子に超音波振動を加える際に第１の挟持片部が第２の挟持片部に対してわずかに位置ずれしただけで、各突出部の先端位置がずれて導電部を挟持できなくなる場合がある。これに対して、本発明のように各突出部が突条部を有し、各突条部が平型導体の平面視で互いに交差することで、突条部が互いに位置ずれしても、突条部の長手方向の長さ分だけ導電部を挟持することができるため、接続信頼性の高い端子付き平型導体とすることができる。

前記本発明の各突出部がアーチ状でなり、各突出部の頂部に前記突条部が設けられ、前記突出部同士が互いに押圧して変形した湾曲部を有しており、該湾曲部同士の間に前記溶接部が形成されているものとすることができる。

突出部が湾曲部を有することで、より広い範囲で導電部を挟持して溶接部を形成することができる。これにより、突出部と導電部とをより確実に溶接することができる。

前記本発明の第１の挟持片部と前記第２の挟持片部の少なくとも何れか一方が、前記導電部を貫通して前記何れか他方と超音波溶接する複数の突部を有しており、前記突出部が前記複数の突部の間に設けられ、前記突出部が前記導電部を貫通することなく前記溶接部が設けられるものとすることができる。

複数の突部の間に溶接部を配置することで、挟持部に対して導電部が位置ずれしないように突部で固定しつつ、溶接部によって端子と導電部とを導通接続することができる。また、突部が突出部の両側で導電部を貫通することで、仮に導電部が柔らかくて変形しやすいアルミニウム材でなる場合であっても、突出部によって押圧された導電部を確実に固定することができる。

前記本発明の平型導体が、前記導電部を被覆する絶縁部を備えており、該絶縁部は前記溶接部の周囲を覆うシール部を有するものとすることができる。

平型導体の中には、細長い銅材でなる複数の導電部と、導電部を被覆する薄膜状の絶縁部とを有するものがある。この導電部は互いに間隔を置いて複数並列に設けられ、それぞれの導電部が先端側で端子と導通接続する。ところで、銅は電気伝導率に優れており、平型導体の導電部として一般的に使用されているが、その一方で比重が大きいため、平型導体の導電部として銅材を使用すると平型導体の軽量化に限界が生じてしまう。そのため、導電部として銅材に替えてアルミニウム材を備える平型導体が提案されている。アルミニウムは電気伝導率に優れる上、銅よりも比重が小さいため、導電部をアルミニウム材で設けることで、より軽量の平型導体を実現することができる。しかし、アルミニウムにはこうした有利な点がある一方で、異種金属接触による電蝕が生じやすいという特徴もある。そのため、平型導体の導電部をアルミニウム材で設け、端子を銅材で設けると、両者の接触部分に水や異物が付着して電蝕が生じるおそれがある。

そこで、本発明は絶縁部に溶接部の周囲を覆うシール部を設けることとする。こうすることで、例えば導電部をアルミニウムなどの電蝕を生じやすい金属材で設けた場合であっても、シール部によって溶接部に水や異物を付着させ難くすることができるため、電蝕の発生を抑えることができる。また、こうしたシール部を絶縁部で設けることで、シール部を絶縁部とは別部材として設ける場合と比較して、部品点数を減らすことができる。

また、こうしたシール部は、上記の超音波溶接を行う際に、超音波振動処理を端子に加えることで生じた摩擦熱で絶縁部を形成する樹脂材を軟化又は溶融し、固化することで形成される超音波融着痕でなるものとすることもできる。超音波振動処理でシール部を形成することで、樹脂材における目的箇所だけを軟化又は溶融したり、視認し難い部分や外部に露出していない部分を軟化又は溶融したりすることができる。よって、例えば突出部と絶縁部とを接触させた状態で、その接触位置にある樹脂材だけを軟化又は溶融することも可能となる。また、端子と導電部の超音波溶接による溶接部の形成と、シール部の形成を一連の作業として行うことができる。

前記本発明のシール部は、前記絶縁部をなす樹脂材が軟化又は溶融し、固化することで端子に対して固着する固定部を有するものとすることができる。

これにより、平型導体や端子に新たな構造を設けることなく、それらを互いに固定することができる。よって、端子や平型導体をより単純な構造とすることができる。またシール部が、溶接部の周囲を覆う役割と、平型導体の端子に対する固定部としての役割を両立することができるため、それらの役割を異なる部材が担う場合と比較して、部品点数を減らすこともできる。

前記本発明の端子が開口部を有しており、前記シール部は、前記絶縁部をなす樹脂材が軟化又は溶融し、前記開口部に入り込み固化することで端子を保持する保持部を有するものとすることができる。

保持部が、開口部から端子において絶縁部と接触する側とは反対側に回り込んで固化したり、開口部の内壁に固着したりすることで絶縁部と端子とをより離間し難くすることができる。

また本発明は、平型導体の導電部に導通接続する端子と平型導体の接続方法において、前記端子に備わる挟持部で平型導体を挟持し、前記端子に超音波振動を加えながら前記挟持部が有する突出部を前記導電部に押圧接触させ、突出部と導電部とを超音波溶接することを特徴とする端子と平型導体の接続方法を提供することができる。

本発明によれば、超音波溶接を用いることで、端子と導電部とを容易に導通接続することができる。仮に端子と導電部とが異なる金属でなる場合や、厚い酸化皮膜を形成する金属でなる場合であっても、超音波溶接によれば確実に溶接することができる。

導電部が仮にアルミニウムなどの柔らかい金属でなる場合、端子で導電部を押圧すると導電部が端子から逃げるように変形してしまい、溶接が困難になる場合がある。これに対して本発明によれば、端子の挟持部が導電部を挟持することで、導電部を端子に対して確実に保持することができる。また、突出部が導電部に押圧接触することで、超音波振動により端子が振動しても、端子と導電部が離間することなく確実に溶接することができる。

前記本発明の挟持部を、導電部を被覆する絶縁部に貫通させて導電部と導通接続させた後、超音波振動により軟化又は溶融した絶縁部を固化させて挟持部と導電部との溶接部の周囲を覆うシール部を形成するものとすることができる。

本発明によれば、溶接部を水分や異物などの付着から保護することができる。また、溶接部の周囲を覆うシール部を、絶縁部から形成することで、他の部材を用いることなくシール部を設けることができる。さらに、突出部と導電部とを導通接続させる作業と、前記溶接部の周囲をシール部で覆う作業とを連続して、又は同時に行うことができる。よって、効率よくシール部を設けることができる。こうしたシール部を設けることで、仮に導電部と端子とを異種金属で構成したとしても、導電部と端子の接触部分における電蝕の発生を抑えることができる。

前記本発明は、挟持部に前記超音波振動を加えながら押圧接触させて絶縁部を軟化又は溶融し、前記挟持部を絶縁部に貫通させるものとすることができる。

こうすることで、あらかじめ絶縁部から導電部を露出させる作業を省略することができる。また、突出部に絶縁部を貫通させて導電部に接触させる作業を、前記シール部を設ける作業と連続して、または同時に行うことができる。さらに、端子と平型導体を接続させる過程で、導電部を外部に露出させないため、より確実に導電部に水分や異物を付着させ難くすることができる。

前記本発明は、絶縁部を軟化又は溶融して端子に付着した状態で固化させ、端子に対して固着することで平型導体を端子に固定するものとすることができる。

こうすることで、平型導体に端子を固定する作業を前記シール部を設ける作業と連続して、又は同時に行うことができる。よって、作業工程を少なくすることができる。

本発明によれば、端子と導電部とを確実に溶接することができるため、接続信頼性が高い端子付き平型導体を提供することができる。

第１実施形態の端子付き平型導体を示す斜視図であって、分図（Ａ）は平型導体の一面側を示す斜視図、分図（Ｂ）は平型導体の他面側を示す斜視図。 図１の端子を示す斜視図であって、分図（Ａ）は端子の第２の挟持片部を示す斜視図、分図（Ｂ）は第１の挟持片部を示す斜視図。 図２の端子の展開図。 図２の端子と平型導体の接続方法を示す説明図であって、分図（Ａ）は挟持部に平型導体を挿入する前の状態を示す説明図、分図（Ｂ）は挟持部に平型導体を挿入した状態を示す説明図、分図（Ｃ）は挟持片部を平型導体に対して押圧接触させた状態を示す説明図。 図４の端子と平型導体の接続方法を示す断面図であって、分図（Ａ）は図４（Ｃ）中の矢示ＳＡ−ＳＡ線断面において、絶縁体を軟化又は溶融させる状態を示す断面図、分図（Ｂ）は分図（Ａ）の突出部の先端同士を溶接した状態を示す断面図、分図（Ｃ）は図６（Ｃ）中の矢示ＳＥ−ＳＥ線断面図。 図５の端子と平型導体の接続方法を示す断面図であって、分図（Ａ）は図５（Ａ）中の矢示ＳＢ−ＳＢ線断面図、分図（Ｂ）は図５（Ｂ）中の矢示ＳＣ−ＳＣ線断面図、分図（Ｃ）は図５（Ｂ）中の矢示ＳＤ−ＳＤ線断面図。 第２実施形態の端子付き平型導体の端子を示す斜視図であって、分図（Ａ）は端子の第２の挟持片部を示す斜視図、分図（Ｂ）は第１の挟持片部を示す斜視図。 図７の端子付き平型導体を示す、図６（Ｂ）相当の断面図。 第３実施形態の端子付き平型導体の端子を示す斜視図であって、分図（Ａ）は端子の第２の挟持片部を示す斜視図、分図（Ｂ）は第１の挟持片部を示す斜視図。 図９の端子付き平型導体を示す、図６（Ｂ）相当の断面図。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。以下の各実施形態で共通する構成については、同一の符号を付して重複説明を省略する。

第１実施形態〔図１〜図６〕：
本実施形態の端子付き平型導体１は図１で示すように、平型導体２と、端子３とを備える。この端子付き平型導体１は、例えば図示しないコネクタの端子と導通接続する。

〔平型導体〕
平型導体２は図１で示すように、導電部２ｃと、第１の絶縁部２ａと、第２の絶縁部２ｂとを有する。

導電部２ｃは細長い薄片状のアルミニウム材でなり、板幅方向に沿って複数並列に配置されている。

第１の絶縁部２ａと第２の絶縁部２ｂは、熱可塑性樹脂材でなる。第１の絶縁部２ａと第２の絶縁部２ｂは導電部２ｃに積層される。具体的には第１の絶縁部２ａは導電部２ｃの一面側を覆う。また、第２の絶縁部２ｂは導電部２ｃの他面側を覆う。こうして導電部２ｃは、両面の各全面を絶縁部２ａ，２ｂによって覆われる。こうすることで、電蝕を生じやすいアルミニウムでなる導電部２ｃに、水分や異物を付着し難くすることができる。また、平型導体２の先端側であって、導電部２ｃと、絶縁部２ａ，２ｂとが積層している部分は、端子３の挟持部４に挟持される接続部分２ｄとなる。

〔端子〕
端子３は、銅板を打ち抜いて形成した金属板をプレス成型することで設けられる。端子３は、図２で示すように、平型導体２を挟持する挟持部４と、図示しないコネクタの端子と導通接続する接触片５とを有する。なお、端子３は、導電性金属であって、平型導体２を挟持部４が挟持できる程度の強度があれば銅以外の金属で設けても良い。

挟持部４は、図２，図３で示すように、第１の挟持片部４ａと、平型導体２を挟持していない状態で第１の挟持片部４ａに対向する第２の挟持片部４ｂと、第１の挟持片部４ａと第２の挟持片部４ｂとを連結する連結部４ｃとを有する。第１の挟持片部４ａと、連結部４ｃと、第２の挟持片部４ｂとは、断面略Ｕ字状でなる。

第１の挟持片部４ａは、第１の挟持面４ａ１と、第１の突出部４ａ２とを有する。第１の挟持面４ａ１は平坦な板面を有する略矩形の板状でなり、平型導体２の第１の絶縁部２ａの表面に接触する。第１の突出部４ａ２は第１の挟持面４ａ１から、対向する第２の挟持面４ｂ１の側に向けて突出して設けられる。また、第１の挟持片部４ａは、第１の突出部４ａ２を第１の挟持面４ａ１の長手方向に沿って２つ有する。第１の突出部４ａ２，４ａ２は、互いに同形状でなり、第２の挟持面４ｂ１から同じ高さ分だけ突出する。第１の挟持面４ａ１と第１の突出部４ａ２との境界には「開口部」としての切込み部４ａ３が設けられる。また、第１の突出部４ａ２はアーチ状でなり、第１の挟持面４ａ１の長手方向に沿う断面が略Ｕ字状でなる（図２（Ａ）、図６（Ａ）〜（Ｃ））。第１の突出部４ａ２において最も突出する部分は、第１の挟持面４ａ１の短手方向に沿う線状でなる突条部４ａ４である。

第２の挟持片部４ｂは、第２の挟持面４ｂ１と、第２の突出部４ｂ２とを有する。第２の挟持面４ｂ１は、平坦な板面を有する略矩形の板状でなり、平型導体２の第２の絶縁部２ｂの表面に接触する。第２の突出部４ｂ２は第２の挟持面４ｂ１から対向する第１の挟持面４ａ１の側に向けて突出して設けられる。また、第２の挟持片部４ｂは、第２の突出部４ｂ２を第２の挟持面４ｂ１の長手方向に沿って２つ有しており、第２の突出部４ｂ２，４ｂ２は第１の突出部４ａ２，４ａ２に対向する。第２の突出部４ｂ２，４ｂ２は、互いに同形状でなり、第２の挟持面４ｂ１から同じ高さ分だけ突出する。第２の挟持面４ｂ１と第２の突出部４ｂ２との境界には「開口部」としての切込み部４ｂ３が設けられる。また、第２の突出部４ｂ２はアーチ状でなるが、第１の突出部４ａ２とは異なり、第２の挟持面４ｂ１の短手方向に沿う断面が略Ｕ字状でなる（図２（Ｂ）、図５（Ａ）〜（Ｃ））。第２の突出部４ｂ２において最も突出する部分は、第２の挟持面４ｂ１の長手方向に沿う線状でなる突条部４ｂ４である。

第１の突出部４ａ２と第２の突出部４ｂ２は互いに対向する。そのため、第１の突出部４ａ２の突条部４ａ４と第２の突出部４ｂ２の突条部４ｂ４とは挟持面４ａ１，４ｂ１の平面視で互いに交差する。こうした突条部４ａ４，４ｂ４によって平型導体２の導電部２ｃを挟持することで、挟持部４で平型導体２を保持しつつ、突出部４ａ２，４ｂ２が導電部２ｃに対して両面から確実に導通接続することができる。

図３で示すように、第１の突出部４ａ２は、銅板を打ち抜いた金属板において第１の挟持面４ａ１を形成する部分を押圧し、アーチ状に突出させて形成する。第２の突出部４ｂ２も同様に、第２の挟持面４ｂ１を形成する部分を押圧し、アーチ状に突出させて形成する。この金属板をプレス成形することで、第１の突出部４ａ２，４ａ２と第２の突出部４ｂ２，４ｂ２とをそれぞれ対向させる。

接触片５は、第１の挟持片部４ａから伸長する。なお、本実施形態において接触片５はピン状である例を示すが、図示しないコネクタの端子の形状に合わせて形状を変更することができる。また、接触片５は第２の挟持片部４ｂから伸長するものとしても良い。

〔端子と平型導体の接続方法〕
まず、図４（Ａ），（Ｂ）で示すように平型導体２の先端側であって、導電部２ｃと、第１の絶縁部２ａと、第２の絶縁部２ｂとが積層している接続部分２ｄを端子３の挟持部４に挿入する。具体的には、第１の挟持片部４ａと第２の挟持片部４ｂの間に接続部分２ｄを挿入する。対向する突出部４ａ２，４ｂ２同士の間隔を平型導体２の板厚よりも長くすることで、この挿入作業を容易に行うことができる。各絶縁部２ａ，２ｂは各突出部４ａ２，４ｂ２のいずれの側に接触させても良いが、本実施形態では上記の様に、第１の突出部４ａ２が第１の絶縁部２ａと接触し、第２の突出部４ｂ２が第２の絶縁部２ｂと接触する場合を例示する。

続いて図４（Ｃ）で示すように、端子３及び平型導体２を、第１の挟持片部４ａ側を下にして超音波装置（図示略）のアンビル６ｂに載せる。そして、ホーン６ａを第２の挟持片部４ｂに当接して超音波振動を加える。ここで、第２の突出部４ｂ２はあらかじめ第２の絶縁部２ｂに接触させてもよいが、ホーン６ａによって第２の突出部４ｂ２を押圧して第２の絶縁部２ｂに接触させても良い。

端子３に対して超音波振動が加えられることで、各突出部４ａ２，４ｂ２が振動する。突出部４ａ２，４ｂ２と絶縁部２ａ，２ｂとの接触部分には摩擦熱が生じ、その熱で絶縁部２ａ，２ｂが軟化又は溶融する（図５（Ａ），図６（Ａ））。この処理を超音波振動で行うことで、目的の部位を局所的に軟化又は溶融することができる。また、超音波振動によれば、視認しにくい部分や外部に露出していない部分であっても容易に軟化又は溶融することができる。こうして突出部４ａ２，４ｂ２と接触する位置の絶縁部２ａ，２ｂを軟化又は溶融させつつ、ホーン６ａによって第２の突出部４ｂ２を第１の突出部４ａ２の側に向けて押圧する。そして突出部４ａ２，４ｂ２の先端を絶縁部２ａ，２ｂの内部に侵入させて導電部２ｃの表面に接触させる。挟持片部４ａ，４ｂの切込み部４ａ３，４ｂ３は、「開口部」として挟持片部４ａ，４ｂを絶縁部２ａ，２ｂに対して押圧する際に軟化又は溶融した絶縁部２ａ，２ｂの樹脂材２ｅを外部に押し出して逃がす。よって、この樹脂材２ｅを切込み部４ａ３，４ｂ３から押し出して逃がしながら、絶縁部２ａ，２ｂから受ける負荷を低減し、容易に突出部４ａ２，４ｂ２の先端を導電部２ｃに到達させることができる。こうして突出部４ａ２，４ｂ２が平型導体１の導電部２ｃを挟持することができる。挟持部４が接続部分２ｄを挟持するため、端子３に超音波振動を加えても、端子２が接続部分２ｄから脱落しないようにしっかりと保持することができる。

ところで、本実施形態の導電部２ｃはアルミニウム材でなるため、端子３を形成する銅材などと比較して柔らかく変形しやすい。よって、突出部４ａ２，４ｂ２の先端を導電部２ｃに対して両面側から接触させた状態から、さらに第２の突出部４ｂ２を第１の突出部４ａ２に近づく方向に押圧することで、導電部２ｃに対して両面側からめり込んで貫通孔２ｃ１を形成する。そこから更にホーン６ａで第２の突出部４ｂ２を押圧すると、導電部２ｃの貫通孔２ｃ１の内側で突出部４ａ２，４ｂ２の突条部４ａ４，４ｂ４を含む先端部４ａ６，４ｂ６同士が、導電部２ｃを形成するアルミニウム材を挟み込んだ状態で接触する。そうした先端部４ａ６，４ｂ６同士は互いに押圧し合い、変形することで湾曲部４ａ５，４ｂ５を形成する。

金属の表面には異物が付着していたり、酸化皮膜が形成したりする。そのため、同種の金属同士であっても押圧するだけでは溶接し難く、異種金属間ではさらに困難が生じる場合がある。そこで、超音波振動を加えながら２つ以上の金属を互いに押圧接触させて酸化皮膜や異物を除去することで、金属同士を溶接させる超音波溶接が知られている。アルミニウムは特に厚い酸化皮膜を形成するため、導電部２ｃがアルミニウム材でなる場合には、その酸化皮膜を破らなければ端子３との導通接続が困難である。しかし、この超音波溶接によれば、そうした端子３との導通接続も容易に可能となる。そこで、本実施形態では端子３に超音波振動を加えることにより、突出部４ａ２，４ｂ２の突条部４ａ４，４ｂ４を形成する銅材と、それらの間に挟み込んだ導電部２ｃを形成するアルミニウム材とを溶接することができる（図５（Ｂ），図６（Ｂ）で示す溶接部１ａ）。このように、突出部４ａ２，４ｂ２をなす銅材と導電部２ｃをなすアルミニウム材とが溶接することで、導電部２ｃと端子３とが、より離間し難くなり、確実に導通接続することができる。

ここで、仮に第１の突出部４ａ２と第２の突出部４ｂ２が、それぞれ先端が尖った山状でなり、導電部２ｃに対してその頂点で接触するものとする。この場合、端子３に超音波振動を加える際に、第２の突出部が第１の突出部に対して挟持面４ａ１，４ｂ１の面方向で位置ずれしてしまい、第１の突出部とは対向できなくなる場合がある。その場合、突出部の先端が溶接できなくなったり、導電部２ｃを挟持できなくなったりすることがある。

これに対し、本実施形態では、上述のように、第１の突出部４ａ２と第２の突出部４ｂ２をアーチ状とし、第１の突出部４ａ２の突条部４ａ４と第２の突出部４ｂ２の突条部４ｂ４とが挟持面４ａ１，４ｂ１の平面視で互いに交差するように設ける。よって、例えば端子３に超音波振動を加える際に、振動により第２の突出部４ｂ２が第１の突出部４ａ２に対して位置ずれした場合であっても、突条部４ａ４，４ｂ４の長さ分だけ接触可能な距離を伸ばすことができる。よって、より長い距離の位置ずれを許容することができる。

本実施形態では、突出部４ａ２，４ｂ２をアーチ状としている。そして、突出部４ａ２，４ｂ２の先端部４ａ６，４ｂ６同士が前記の通り押圧接触する際に互いに押圧し合って相手側に食い込むように変形して湾曲部４ａ５，４ｂ５を形成する。こうした湾曲部４ａ５，４ｂ５を形成することで、先端部４ａ６，４ｂ６同士がこうした湾曲部４ａ５，４ｂ５を形成することなく互いに押圧する場合と比較して、それらの間により多くの導電部２ｃを挟み込んで閉じ込めやすくすることができる。これにより、例えば突出部４ａ２，４ｂ２を、先端が尖った山状に形成する場合や、接触面４ａ１，４ｂ１から切り起こした片持ち梁状に形成し、その縁同士で互いに押圧接触する場合等と比較して、端子３を形成する銅材と導電部２ｃを形成するアルミニウム材とをより広い範囲で接触させて溶接することができる。よって、それらを離間させ難くすることができる。こうして突条部４ａ４，４ｂ４を含む先端部４ａ６，４ｂ６と、導電部２ｃによって溶接部１ａが形成される。また、突出部４ａ２，４ｂ２同士もまた、部分的に導電部２ｃを介さずに導電部２ｃを貫通して互いに接触して超音波溶接される（図５（Ｂ），図６（Ｂ）で示す突出部同士の溶接部４ｄ）。さらに、先端部４ａ６，４ｂ６における突条部４ａ４，４ｂ４以外の部分では、導電部２ｃを貫通せずに、導電部２ｃを挟持した状態で溶接部１ａを形成することができる（図５（Ｃ），図６（Ｃ））。

この状態で超音波振動処理を止める。これにより軟化又は溶融した絶縁部２ａ，２ｂが冷えて、固化体でなる超音波融着痕７を形成する。本実施形態の端子３は銅材でなり、導電部２ｃはアルミニウム材でなるため、異種金属接触による電蝕が生じやすい。しかし、超音波融着痕７が、突出部４ａ２，４ｂ２と導電部２ｃとの溶接部１ａの周囲を覆うシール部７ａを形成することで、その溶接部１ａに水分や異物が付着し難くなるように封止することができる。これにより、端子３と導電部２ｃの異種金属接触による上記電蝕の発生を抑えることができる。

また、シール部７ａは端子３に対して固着する固定部７ｂを有する。これは、軟化又は溶融した絶縁部２ａ，２ｂが端子３の挟持片部４ａ，４ｂに付着し、その状態のまま固化した超音波融着痕７でなり、シール部７ａに設けられる。シール部７ａが固定部７ｂを有することで、平型導体２に端子３を固定するための孔部を設けたり、端子３に、平型導体２に固定するための構造を新たに設けたりする必要が無い。そのため、端子３や平型導体２をより単純な構造とすることができる。また、シール部７ａが端子３の突出部４ａ２，４ｂ２と導電部２ｃの溶接部１ａの周囲を封止する役割と、平型導体２の端子３に対して固定される役割を両立することができるため、それらの役割を異なる部材が担う場合と比較して、より部品点数を減らすことができる。

さらに、挟持片部４ａ，４ｂを平型導体２に対して押圧する際に切込み部４ａ３，４ｂ３から端子３の外部に押し出された軟化又は溶融した樹脂材２ｅは、固化して端子３を保持する保持部７ｃとなる。樹脂材２ｅは突出部４ａ２，４ｂ２において絶縁部２ａ，２ｂと接触する側とは反対側に回り込んだ状態で固化することで、端子３を保持する保持部７ｃとなる。また、保持部７ｃが切込み部４ａ３，４ｂ３の内壁に固着することで、保持部７ｃと端子３の接触面積を増やすこともできる。そのため、より確実に端子３を平型導体２に対して保持することができる。

上記端子３と平型導体２の接続方法によれば、端子３に超音波振動を加えることで絶縁部２ａ，２ｂを軟化又は溶融して端子３と導電部２ｃとを接触させる作業と、溶接部１ａの周囲をシール部７ａで覆って封止する作業と、平型導体２を端子３に固定する作業とを連続して行うことができる。そのため、端子３の平型導体２への接続作業を効率的に、より容易に行うことができる。また、導電部２ｃは平型導体２によって両面の各全面を覆われており、かつ端子３と平型導体２を接続させる過程においても導電部２ｃが外部に露出しない。よって、より確実に導電部２ｃに水分や異物の付着から保護することができる。また、絶縁部２ａ，２ｂでシール部７ａを形成することで、他の部材を用いることなく、水分や異物などの導電部２ｃへの付着を抑制できる。そのため導電部２ｃをアルミニウム材などの電蝕が生じやすい金属材で設ける場合には、電蝕の発生を抑える点で有利である。また、他の部材を用いたり、平型導体２に貫通孔を設け、端子３に固定用の構造を設けたりすることなく、平型導体２を端子３に対して固定することができる。よって、より作業工程を少なくすることができる。

このように、第１実施形態によれば、端子３と導電部２ｃとを超音波溶接することで確実に導通接続することができるため、接続信頼性の高い端子付き平型導体１とすることができる。また、超音波融着によりシール部７ａを形成することで、端子３と導電部２ｃの異種金属接触による電蝕の発生を容易に抑えることができる。よって、導電部２ｃとしてアルミニウム材を用いることで、軽量化した端子付き平型導体２とすることができる。

第２実施形態〔図７，図８〕：
前記第１実施形態では、端子３，８が挟持面４ａ１，４ｂ１から同じ高さ分だけ突出する２つの突出部４ａ２，４ｂ２を有する例を示した。これに対し、突出部４ａ２，４ｂ２を１つずつ有しており、その挟持面４ａ１，４ｂ１の長手方向における両側に突出部４ａ２，４ｂ２よりも挟持面４ａ１，４ｂ１からの突出量が大きい突部９ａ，９ｂを２つずつ有する端子８を備える端子付き平型導体１とすることもできる。この突部９ａ，９ｂは導電部２ｃを貫通し、先端側で互いに接触して超音波溶接される。こうして突部９ａ，９ｂが挟持片部４ａ，４ｂの間隔を維持した状態で、突出部４ａ２，４ｂ２は、先端部４ａ６，４ｂ６で導電部２ｃの表面に接触するか、先端部４ａ６，４ｂ６が導電部２ｃにめり込むことで導電部２ｃと接触する。これにより、突出部４ａ２，４ｂ２と突部９ａ，９ｂとで役割を分けて、各突部９ａ，９ｂが突出部４ａ２，４ｂ２の両側で導電部２ｃを固定して移動しないように保持しつつ、突出部４ａ２，４ｂ２が導電部２ｃと導通接続することができる。

第３実施形態〔図９，図１０〕：
前記各実施形態では、端子３が「開口部」として切込み部４ａ３，４ｂ３を有する例を示した。これに対し、挟持面４ａ１，４ｂ１の少なくとも何れか一方に「開口部」としての貫通孔８ａ，８ｂをさらに有する端子９を備える端子付き平型導体１１とすることができる。挟持面４ａ１，４ｂ１に、より大きな貫通孔８ａ，８ｂを設けることで、軟化又は溶融した絶縁部２ａ，２ｂの樹脂材２ｅをより多く押し出して逃がすことができる。そのため、樹脂材２ｅから受ける抵抗で挟持面４ａ１，４ｂ１や突出部４ａ２，４ｂ２が接続部分２ｄから位置ずれすることを抑制し、導電部２ｃに容易に到達させることができる。また、「開口部」として貫通孔８ａ，８ｂを有する場合には、挟持面４ａ１，４ｂ１と突出部４ａ２，４ｂ２との境界に切込み部４ａ３，４ｂ３を設けないものとしても良い。この場合には、突出部４ａ２，４ｂ２がアーチ状ではなく、山状であることとしても良い。突出部４ａ２，４ｂ２が山状であっても頂点を尖らせず、面積のある平坦面又は曲面でなるものとすることで、互いに挟持面４ａ１，４ｂ１の板面方向で位置ずれしても導電部２ｃを挟持できる範囲を広げることができる。

各実施形態の変形例：
前記各実施形態では、平型導体１の導電部２ｃがアルミニウム材でなり、端子３，８，９が銅材でなる例を示した。これに対して導電部２ｃも端子３，８，９も共に銅材でなるものとすることもできる。こうした場合であっても、突出部４ａ２，４ｂ２によって導電部２ｃを挟持して超音波溶接を行うことで接続信頼性を高めることができる。

前記各実施形態では、平型導体２が、第１の絶縁部２ａと第２の絶縁部２ｂとが、導電部２ｃに積層されて設けられる例を示した。これに対して２つの絶縁部２ａ，２ｂのうち、少なくとも何れか一方が導電部２ｃとは別体であるものとしても良い。この場合、端子３を導電部２ｃに接続する前に、導電部２ｃとは別体でなる絶縁部２ａ，２ｂを導電部２ｃに重ね、この状態の平型導体２を挟持部４で挟み込んで端子３，８，９に超音波振動を加える。こうすることで、絶縁部２ａ，２ｂでシール部７ａを設け、溶接部１ａを封止することができる。

また、前記各実施形態では、絶縁部２ａ，２ｂをなす樹脂材２ｅを軟化又は溶融する方法として、超音波振動を用いた。しかし、樹脂材２ｅを軟化又は溶融した後で再度固化することができれば、他の方法でも良い。例えば、端子３，８，９を熱して、その熱で絶縁部２ａ，２ｂをなす樹脂材２ｅの目的の部位を軟化又は溶融しても良い。また、絶縁部２ａ，２ｂをなす樹脂材２ｅに薬品処理を行って軟化又は溶融しても良い。

さらに前記各実施形態では、端子３，８，９が挟持片部４ａ，４ｂを有する挟持部４を設ける例を示した。これに対し、挟持部４が第１の挟持片部４ａと第２の挟持片部４ｂの何れか一方のみを有することとしても良い。この場合、突出部４ａ２，４ｂ２の何れか一方のみを有することとなり、端子３，８，９は導電部２ｃに対して何れか一方面に対してのみ導通接続する。また、前記挟持片部４ａ，４ｂの何れか一方は、他の部材との間で平型導体２を挟持することで、突出部４ａ２，４ｂ２が絶縁部２ａまたは絶縁部２ｂを貫通し、導電部２ｃと導通接続することができる。

１ 端子付き平型導体（第１実施形態）
１ａ 溶接部
２ 平型導体
２ａ 第１の絶縁部
２ｂ 第２の絶縁部
２ｃ 導電部
２ｃ１ 貫通孔
２ｄ 接続部分
２ｅ 樹脂材
３ 端子
４ 挟持部
４ａ 第１の挟持片部
４ａ１ 第１の挟持面
４ａ２ 第１の突出部
４ａ３ 切込み部
４ａ４ 突条部
４ａ５ 湾曲部
４ａ６ 先端部
４ｂ 第２の挟持片部
４ｂ１ 第２の挟持面
４ｂ２ 第２の突出部
４ｂ３ 切込み部
４ｂ４ 突条部
４ｂ５ 湾曲部
４ｂ６ 先端部
４ｃ 連結部
４ｄ 突出部同士の溶接部
５ 接触片
６ａ ホーン
６ｂ アンビル
７ 超音波融着痕
７ａ シール部
７ｂ 固定部
７ｃ 保持部
８ 端子（第２実施形態）
８ａ，８ｂ 貫通孔
９ 端子（第３実施形態）
９ａ，９ｂ 突部
１０ 端子付き平型導体（第２実施形態）
１１ 端子付き平型導体（第３実施形態）

Claims (10)

1. 導電部を備える平型導体と、
   前記導電部と導通接続する端子とを備える端子付き平型導体において、
   前記端子は前記平型導体を挟持する挟持部を有し、
   該挟持部が、導電部に前記平型導体の一面側から接触する第１の挟持片部と、前記他面側から接触する第２の挟持片部とを有しており、
   第１の挟持片部と第２の挟持片部が突出部を有しており、
   各突出部は前記平型導体の平面視で互いに交差する突条部を有しており、
   さらに前記突条部同士で前記導電部を挟み込んだ状態で、前記突出部と前記導電部とが超音波溶接されている溶接部を有することを特徴とする端子付き平型導体。
2. 前記各突出部がアーチ状でなり、各突出部の頂部に前記突条部が設けられ、前記突出部同士が互いに押圧して変形した湾曲部を有しており、該湾曲部同士の間に前記溶接部が形成されている請求項１記載の端子付き平型導体。
3. 前記第１の挟持片部と前記第２の挟持片部の少なくとも何れか一方が、前記導電部を貫通して前記何れか他方と超音波溶接する複数の突部を有しており、
   前記突出部が前記複数の突部の間に設けられ、前記突出部が前記導電部を貫通することなく前記溶接部が設けられる請求項１又は請求項２記載の端子付き平型導体。
4. 前記平型導体が、前記導電部を被覆する絶縁部を備えており、該絶縁部は前記溶接部の周囲を覆うシール部を有する請求項１〜請求項３何れか１項記載の端子付き平型導体。
5. 前記シール部は、前記絶縁部をなす樹脂材が軟化又は溶融し、固化することで端子に対して固着する固定部を有する請求項４記載の端子付き平型導体。
6. 前記端子が開口部を有しており、
   前記シール部は、前記絶縁部をなす樹脂材が軟化又は溶融し、前記開口部に入り込み固化することで端子を保持する保持部を有する請求項４又は請求項５記載の端子付き平型導体。
7. 平型導体の導電部に導通接続する端子と平型導体の接続方法において、
   前記端子に備わる第１の挟持片部と第２の挟持片部で前記平型導体を挟持し、前記端子に超音波振動を加えながら前記第１の挟持片部と第２の挟持片部がそれぞれ有する突出部に形成された前記平型導体の平面視で互いに交差する突条部により前記導電部を挟み込んだ状態で、前記突出部と前記導電部とを超音波溶接することを特徴とする端子と平型導体の接続方法。
8. 前記挟持部を、導電部を被覆する絶縁部に貫通させて導電部と超音波溶接した後、超音波振動により軟化又は溶融した絶縁部を固化させて挟持部と導電部との溶接部の周囲を覆うシール部を形成する請求項７記載の端子と平型導体の接続方法。
9. 前記挟持部に前記超音波振動を加えながら押圧接触させて絶縁部を軟化又は溶融し、前記挟持部を絶縁部に貫通させる請求項８記載の端子と平型導体の接続方法。
10. 前記絶縁部を軟化又は溶融して端子に付着した状態で固化させ、端子に対して固着することで平型導体を端子に固定する請求項８又は請求項９記載の端子と平型導体の接続方法。
    
    

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