JP6133228B2 - 接続構造体、コネクタ、及び接続構造体の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、例えば自動車用ワイヤーハーネスのコネクタ等に装着されるような接続構造体、コネクタ、及び接続構造体の製造方法に関する。

自動車等に装備された電装機器は、被覆電線を束ねたワイヤーハーネスを介して、別の電装機器や電源装置と接続して電気回路を構成している。この際、ワイヤーハーネスと電装機器や電源装置とは、それぞれに装着したコネクタ同士で接続されている。
これらコネクタは、被覆電線に圧着して接続した圧着端子が内部に装着されており、凹凸対応して接続される雌型コネクタと雄型コネクタとを嵌合させる構成である。

ところで、このようなコネクタは、様々な環境下で使用されているため、雰囲気温度の変化による結露などによって意図しない水分が被覆電線の表面に付着することがある。そして、被覆電線の表面を伝ってコネクタ内部に水分が侵入すると、被覆電線の先端より露出している電線導体の表面が腐食するという問題がある。

そこで、圧着端子で圧着された電線導体への水分の侵入を防止する様々な技術が提案されている。
例えば、特許文献１に記載の電線の止水構造は、電線の芯線を圧着する芯線バレル、及び電線の絶縁被覆層を圧着する絶縁被覆バレルを備えた圧着端子において、圧着端子に圧着した電線の絶縁被覆層とともに、芯線バレル、及び絶縁被覆バレルを、熱収縮チューブを被覆することで、絶縁被覆層からの水分の侵入を防止するとされている。

しかしながら、特許文献１に記載の電線の止水構造は、熱収縮チューブを装着する工程、及び熱収縮チューブを過熱する工程が必要であり、加えて熱収縮チューブを確実に収縮させる時間を要するため、電線の芯線を圧着した芯線バレルに対する止水に多大な工数を要するという問題がある。
さらに、熱収縮チューブが外気に晒されるため、経年劣化や変質の抑制が難しく、熱収縮チューブが変形や損傷して水分が侵入するおそれがある。

特開２０１１−８１９１８号公報

この発明は、上述の問題に鑑み、被覆体側からの水分の侵入を確実に防止することができる接続構造体、コネクタ、及び接続構造体の製造方法を提供することを目的とする。

この発明は、電線導体の外周を絶縁性の被覆体で被覆した被覆電線における前記被覆体の先端近傍に対して加締めて圧着する被覆圧着部と、前記被覆体の先端から前記被覆電線の長手方向に所定の長さ露出した前記電線導体に対して加締めて圧着する導体圧着部とで構成したバレル部を備えた圧着端子と前記被覆電線とを接続して構成する接続構造体であって、前記バレル部を、前記被覆電線の短手方向における断面形状を、前記被覆体を包囲する閉断面形状に形成するとともに、前記長手方向に所定の長さ延設して形成した前記被覆圧着部と、前記被覆圧着部を前記長手方向に延設して形成するとともに、前記短手方向における断面形状を、前記電線導体を包囲する閉断面形状に形成した前記導体圧着部とで構成し、前記被覆圧着部の内面に、前記長手方向に交差する周方向に沿って形成され、前記被覆体を中心に向けて圧縮する凸状の圧縮部を、前記長手方向に所定間隔を隔てて２本以上備えたことを特徴とする。

上記バレル部は、内部中空形状のクローズバレル形式とすることができる。
上記閉断面形状は、端部を溶着して形成した閉断面形状、あるいは重ね合わせた端部を溶着して一体に形成した閉断面形状などとすることができる。

この発明により、接続構造体は、被覆体側からの水分の侵入を確実に防止することができる。
具体的には、前記バレル部を、前記被覆電線の短手方向における断面形状を、前記被覆体を包囲する閉断面形状に形成するとともに、前記長手方向に所定の長さ延設して形成した前記被覆圧着部と、前記被覆圧着部を前記長手方向に延設して形成するとともに、前記短手方向における断面形状を、前記電線導体を包囲する閉断面形状に形成した前記導体圧着部とで構成し、前記被覆圧着部の内面に、前記長手方向に交差する周方向に沿って形成され、前記被覆体を中心に向けて圧縮する凸状の圧縮部を、前記長手方向に所定間隔を隔てて２本以上備えたことにより、バレル部は、被覆体側の端部から被覆圧着部の内部に水分が侵入することを防止できる。さらに、例えばバレル部における電線導体側端部をシールする、あるいは封止することで、バレル部の長手方向両端から内部に水分が侵入することを確実に防止することができる。

また、前記被覆圧着部の内面に、前記長手方向に交差する周方向に沿って形成され、前記被覆体を中心に向けて圧縮する凸状の圧縮部を、前記長手方向に所定間隔を隔てて２本以上備えたため、被覆体と被覆圧着部との隙間から侵入した水分をより確実に止水することができる。

具体的には、圧縮部で被覆体を中心に向けて圧縮することで、被覆体の反発力により被覆体と被覆圧着部との隙間を確実に塞ぐことができる。このため、被覆体に対して被覆圧着部を加締めた際、被覆圧着部の変形に伴い生じる隙間を確実に閉塞することができる。

さらに、被覆圧着部に圧縮部を形成することで、外的要因による損傷や変質を抑制することができ、被覆圧着部の内部への水分の侵入をより継続的に防止することができる。
加えて、長手方向視において、圧縮部を隙間なく形成することで、圧着状態における被覆圧着部の内部への水分の侵入をより確実に防止することができる。
従って、接続構造体は、被覆体と被覆圧着部との隙間を確実に閉塞する圧縮部によって止水性の向上を図ることができる。

また、前記被覆圧着部の内面に、前記長手方向に交差する周方向に沿って形成され、前記被覆体を中心に向けて圧縮する凸状の圧縮部を、前記長手方向に所定間隔を隔てて２本以上備えたため、接続構造体は、圧縮部による止水性をより向上することができる。

具体的には、圧縮部を凸状としたことにより、被覆体をより確実に圧縮することができる。さらに、突形状の圧縮部によって被覆体が略凸凹状に変形するため、水分の侵入経路を複雑化、かつ侵入経路の距離を長くすることができる。これにより、被覆体と被覆圧着部との隙間に侵入した水分が電線導体に到達することをより困難にすることができる。

加えて、圧着により突形状の圧縮部が被覆体に食い込むため、万一、長手方向に引抜き力が加わっても、被覆電線が圧着端子から容易に外れることを防止できる。
従って、接続構造体は、圧縮部を突形状とすることで、より確実な止水性を確保することできる。
この発明の態様として、前記被覆圧着部の外面の前記圧縮部に対応する箇所に、周方向に沿って凹部が形成されていてもよい。

また、この発明の態様として、前記被覆圧着部の内周面、または前記被覆体の先端近傍における外周面に、防水性を有するシール部材を備えることができる。
上記シール部材は、防水性を有する樹脂材で構成し、被覆圧着部の内周面、または被覆体の外周面に塗布にする、あるいはシート状の樹脂材を接着材で貼り付けて構成することができる。

この発明により、被覆圧着部を加締める際、被覆圧着部、及び被覆体にシール部材が密着するため、圧着状態において被覆体と被覆圧着部との隙間を閉塞することができる。これにより、圧着端子は、被覆体の表面を伝って被覆圧着部の内部への侵入する水分を容易に止水することができる。

さらに、上述した圧縮部と併用することで、圧着端子は、圧着状態においてより確実な止水性を確保することができる。
従って、圧着端子は、シール部材を用いることで、被覆体と被覆圧着部との隙間を容易に閉塞してより確実な止水性を確保することができる。

また、この発明の態様として、前記バレル部に、前記導体圧着部を前記長手方向に延設し、前記長手方向における先端を封止した封止部を備えることができる。
この発明により、接続構造体は、バレル部における電線導体側の開口からの水分の侵入を防止することができる。さらに、封止部、及び上述の止水手段により、圧着端子は、圧着状態におけるバレル部の内部を密閉状態にすることができる。これにより、接続構造体は、バレル部の内部への水分の侵入をより確実に防止することができる。
従って、接続構造体は、圧着状態におけるバレル部の内部を密閉状態にすることで、確実な止水性を確保するととともに、より安定した導電性を確保することができる。

また、この発明の態様として、前記被覆圧着部に、前記圧着部の長手方向の少なくとも基端部の内周部が、前記圧着部の長手方向における前記少なくとも基端部以外の他の部分の内径よりも大きな内径となる基端側大径内周部を備えることができる。

この発明により、前記圧着部の長手方向の少なくとも基端部の内周部が、前記圧着部の長手方向における前記少なくとも基端部以外の他の部分の内径よりも大きな内径となる基端側大径内周部を前記被覆圧着部に備えることにより、被覆圧着部における基端部以外の他の部分の内径よりも確実に大きな内径とすることができる。したがって、圧着部を電線先端部に圧着した状態において、前記被覆圧着部の基端側が前記絶縁被覆を圧着する圧着力を緩和することができ、前記絶縁被覆が破損することを防ぐことができる。

また、この発明の態様として、前記電線導体を、アルミ系材料で構成するとともに、少なくとも前記バレル部を、銅系材料で構成することができる。
この発明により、銅線による電線導体を有する被覆電線に比べて軽量化できるとともに、上述した確実な止水性により、いわゆる異種金属腐食（以下において電食という）を防止することができる。

詳しくは、被覆電線の電線導体に従来用いられていた銅系材料をアルミニウムあるいはアルミニウム合金などのアルミ系材料に置き換え、そのアルミ系材料製の電線導体を圧着端子に圧着した場合においては、端子材料の錫めっき、金めっき、銅合金等の貴な金属との接触により、卑な金属であるアルミ系材料が腐食される現象、すなわち電食が問題となる。

なお、電食とは、貴な金属と卑な金属とが接触している部位に水分が付着すると、腐食電流が生じ、卑な金属が腐食、溶解、消失等する現象である。この現象により、圧着端子の圧着部に圧着されたアルミ系材料製の導体部分が腐食、溶解、消失し、やがては電気抵抗が上昇する。その結果、十分な導電機能を果たせなくなるという問題があった。
しかしながら、上述した確実な止水性により、銅系材料による導体部分を有する被覆電線に比べて軽量化を図りながら、いわゆる電食を防止することができる。

また、この発明は、上述の接続構造体を複数束ねて構成したワイヤーハーネスであることを特徴とする。
この発明により、圧着端子と電線導体を構成する金属種によらず、安定した導電性を確保したワイヤーハーネスを構成することができる。

また、この発明は、上述の接続構造体における圧着端子をコネクタハウジング内に配置したコネクタであることを特徴とする。
この発明により、圧着端子と電線導体を構成する金属種によらず、安定した導電性を確保したまま圧着端子を接続することができる。

詳述すると、例えば、雌型のコネクタと雄型のコネクタを互いに嵌合して、各コネクタのコネクタハウジング内に配置した圧着端子を互いに接続する際、止水性を確保したまま各コネクタの圧着端子を互いに接続することができる。
従って、コネクタは、確実な導電性を備えた接続状態を確保することができる。

また、この発明は、電線導体の外周を絶縁性の被覆体で被覆した被覆電線における前記被覆体の先端近傍に対して加締めて圧着する被覆圧着部と、前記被覆体の先端から前記被覆電線の長手方向に所定の長さ露出した前記電線導体に対して加締めて圧着する導体圧着部とで構成したバレル部を備えた圧着端子と前記被覆電線とを接続して構成する接続構造体の製造方法であって、前記被覆電線の短手方向における断面形状を、前記被覆体を包囲する閉断面形状に形成するとともに、前記長手方向に所定の長さ延設して形成した前記被覆圧着部と、前記被覆圧着部を前記長手方向に延設して形成するとともに、前記短手方向における断面形状を、前記電線導体を包囲する閉断面形状に形成した前記導体圧着部で構成した前記バレル部を圧着する際に、前記被覆圧着部の内面と前記被覆体の外面との境界に止水手段を形成することを特徴とする。

この発明により、圧着する際における被覆圧着部の変形に追従してより確実に止水手段を形成することができる。これにより、接続構造体の製造方法は、止水手段が歪な形状に形成されることを抑制するとともに、被覆体と被覆圧着部との隙間をより確実に閉塞することができる。

さらに、被覆体に対して被覆圧着部を加締めて圧着する工程と同時に止水手段を形成することができるため、接続構造体の製造方法は、止水手段を形成する特別な工程を不要にすることができる。
従って、接続構造体の製造方法は、止水手段を効率よく形成するとともに、より確実な止水性を確保することができる。

この発明の態様として前記圧着部の長手方向の少なくとも基端部の内周部を、
前記圧着部の長手方向における前記少なくとも基端部以外の他の部分の内径よりも大きな内径となる基端側大径内周部で形成することができる。
この発明により、前記圧着部の長手方向の少なくとも基端部の内周部が、前記圧着部の長手方向における前記少なくとも基端部以外の他の部分の内径よりも確実に大きな内径とすることができ、圧着部を電線先端部に圧着した状態において、前記被覆圧着部の基端側が前記絶縁被覆を圧着する圧着力を緩和することができ、前記絶縁被覆が破損することを防ぐことができる。

この発明により、被覆体側からの水分の侵入を確実に防止できる接続構造体、コネクタ、及び接続構造体の製造方法を提供することができる。

被覆電線、及び圧着端子における上方からの外観を示す外観斜視図。 バレル部における溶接について説明する説明図。 図１中のＡ−Ａ矢視断面における加締め工程を説明する説明図。 図１中のＡ−Ａ矢視断面における圧着接続構造体の断面形状を示す断面図。 メス型コネクタとオス型コネクタの接続対応状態を示す斜視図。 圧着接続構造体における別の断面形状を説明する説明図。 バレル部における別の溶接方法について説明する説明図。 別の溶接方法で溶接したバレル部における別の圧着形態について説明する説明図。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
まず、本実施例における被覆電線２００、及び圧着端子１００について図１、及び図２を用いて詳しく説明する。
なお、図１は被覆電線２００、及び圧着端子１００における上方からの外観斜視図を示し、図２はバレル部１３０における溶接について説明する説明図を示している。

また、図１中において、矢印Ｘは長手方向を示し（以下「長手方向Ｘ」とする）、矢印Ｙは幅方向を示している（以下、「幅方向Ｙ」とする）。さらに、長手方向Ｘにおいて、後述するボックス部１１０側（図中の左側）を前方とし、ボックス部１１０に対して後述する被覆電線２００側（図中の右側）を後方とする。
また、図２（ａ）は、ボックス部１１０を二点鎖線で示す透過状態とした圧着端子１００の底面側の概略斜視図を示し、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＺ部拡大図を示している。

被覆電線２００は、アルミニウム素線２０１ａを束ねたアルミニウム芯線２０１を、絶縁樹脂で構成する絶縁被覆２０２で被覆して構成している。詳しくは、アルミニウム芯線２０１は、断面が０．７５ｍｍ２となるように、アルミニウム合金線を撚って構成している。さらに、被覆電線２００は、絶縁被覆２０２の先端から所定の長さアルミニウム芯線２０１を露出させている。

圧着端子１００は、メス型端子であり、長手方向Ｘの前方から後方に向かって、図示省略するオス型端子のオスタブの挿入を許容するボックス部１１０と、ボックス部１１０の後方で、所定の長さのトランジション部１２０を介して配置されたバレル部１３０とを一体に構成している。

この圧着端子１００は、表面が錫メッキ（Ｓｎメッキ）された黄銅等の銅合金条（図示せず）を、平面展開した端子形状に打ち抜いた後、中空四角柱体のボックス部１１０と後方視略Ｏ型のバレル部１３０とからなる立体的な端子形状に曲げ加工するとともに、バレル部１３０を溶接して構成したクローズバレル形式の端子である。

ボックス部１１０は、底面部１１１の長手方向Ｘと直交する幅方向Ｙの両側部に連設された側面部１１２の一方を、他方の端部に重なり合うように折り曲げて、長手方向Ｘの前方側から見て略矩形の倒位の中空四角柱体で構成されている。

さらに、ボックス部１１０の内部には、底面部１１１における長手方向Ｘの前方側を延設して、長手方向Ｘの後方に向かって折り曲げて形成され、挿入されるオス型端子の挿入タブ（図示省略）に接触する弾性接触片１１３（図３参照）を備えている。

バレル部１３０は、絶縁被覆２０２を圧着する被覆圧着部１３１と、露出したアルミニウム芯線２０１を圧着する芯線圧着部１３２とを一体で構成するとともに、芯線圧着部１３２より前方端部を略平板状に押しつぶすように変形させた封止部１３３で構成している。

このバレル部１３０は、図２に示すように、端子形状に打ち抜いた銅合金条におけるバレル部１３０を被覆電線２００の外周を包囲する大きさに丸めるとともに、丸めた端部１３０ａ同士を突き合わせて長手方向Ｘの溶接個所Ｗ１に沿って溶接して後方視略Ｏ型に形成している。換言すると、バレル部１３０は、幅方向Ｙにおける断面形状を閉断面形状に形成している。

さらに、バレル部１３０の封止部１３３は、図２に示すように、バレル部１３０の長手方向Ｘの前端を閉塞するように幅方向Ｙの溶接個所Ｗ２に沿って溶接して封止している。
つまり、バレル部１３０は、長手方向Ｘの前端、及び端部１３０ａ同士を溶着して閉塞して、長手方向Ｘの後方に開口を有する略筒状に形成されている。

次に、このような構成の圧着端子１００のバレル部１３０に被覆電線２００を挿入するとともに、バレル部１３０を加締めて圧着した際に、長手方向Ｘの後方からバレル部１３０の内部に侵入した水分を止水する止水突部１３４を形成する工程、及び圧着後の圧着接続構造体１について、図３及び図４を用いて詳しく説明する。

なお、図３は図１中のＡ−Ａ矢視断面における加締め工程を説明する説明図を示し、図４は図１中のＡ−Ａ矢視断面における圧着接続構造体１の断面形状の断面図を示している。
さらに、図３（ａ）は図１中のＡ−Ａ矢視断面図を示し、図３（ｂ）は被覆電線２００を挿入した圧着端子１００に対して圧着工具１０で加締める工程を説明する説明図を示している。

上述した圧着端子１００のバレル部１３０に対して、図３（ａ）に示すように、後方からアルミニウム芯線２０１が露出した被覆電線２００を内部に挿入する。この際、露出したアルミニウム芯線２０１が、図３（ｂ）に示すように、芯線圧着部１３２に配置されるよう挿入する。
その後、図３（ｂ）に示すように、被覆電線２００を挿入した圧着端子１００のバレル部１３０に対して、アンビルとクリンパで構成された１組の圧着工具１０で挟み込むようにして加締める。

この１組の圧着工具１０は、図３（ｂ）に示すように、アンビルとなる第１圧着型１１、及びクリンパとなる第２圧着型１２で構成されている。さらに、圧着工具１０の内面形状は、圧着後における被覆圧着部１３１、及び芯線圧着部１３２の外面形状に応じた形状に形成されている。

さらに、被覆圧着部１３１に対応する圧着工具１０の内面には、長手方向Ｘに所定の間隔を隔てて２つ形成した金型突部１０ａを備えている。この金型突部１０ａは、長手方向Ｘにおける断面形状を圧着工具１０の内面から被覆電線２００に向けて突出した略凸状に形成するとともに、長手方向Ｘと交差する周方向に沿って途切れることなく連続して形成している。

このような圧着工具１０で、被覆電線２００を挿入した圧着端子１００のバレル部１３０を、１組の圧着工具１０で挟み込むようにして芯線圧着部１３２、及び被覆圧着部１３１を加締め、アルミニウム芯線２０１、及び絶縁被覆２０２を圧着して圧着接続構造体１を構成する。

具体的には、圧着接続構造体１は、図４に示すように、圧着工具１０で芯線圧着部１３２を加締めることで、芯線圧着部１３２とアルミニウム芯線２０１とが圧着して導通可能に接続されている。さらに、圧着工具１０で被覆圧着部１３１を加締めることで、被覆圧着部１３１と絶縁被覆２０２とが圧着して接続されている。加えて、圧着工具１０の金型突部１０ａにより、被覆圧着部１３１には、長手方向Ｘの断面形状が内面から被覆電線２００の径方向中心に突出した略凸状の止水突部１３４が、長手方向Ｘに所定の間隔を隔てて２つ形成される。

この止水突部１３４は、被覆圧着部１３１の内面において長手方向Ｘと交差する周方向に沿って途切れることなく連続して形成され、圧着状態における絶縁被覆２０２を被覆電線２００の径方向中心に向けてさらに圧縮している。

なお、止水突部１３４は、被覆圧着部１３１における長手方向Ｘの長さに対して、およそ１０〜５０％の範囲で形成するとより効果が高く、上記範囲で形成すれば、止水突部１３４の本数も２本に限らず、１本や、３本以上であってもよい。

このようにして圧着端子１００のバレルを加締めて被覆電線２００を圧着して接続するとともに、アルミニウム芯線２０１と圧着端子１００との導通性を確保した圧着接続構造体１を構成する。

次に、上述した圧着接続構造体１をコネクタハウジングの内部に装着したコネクタについて図５を用いて説明する。
なお、図５はメス型コネクタ２１とオス型コネクタ３１の接続対応状態の斜視図を示し、図５中においてオス型コネクタ３１を二点鎖線で図示している。

メス型コネクタハウジング２２は、圧着端子１００を長手方向Ｘに沿って装着可能な複数の開口を内部に有して、幅方向Ｙにおける断面形状が略矩形状のボックス形状に形成している。このようなメス型コネクタハウジング２２の内部に対して、上述した圧着端子１００で構成した複数の圧着接続構造体１を長手方向Ｘに沿って装着してメス型コネクタ２１を備えたワイヤーハーネス２０を構成する。

また、メス型コネクタハウジング２２に対応するオス型コネクタハウジング３２は、メス型コネクタハウジング２２と同様に、圧着端子を装着可能な複数の開口を内部に有して、幅方向Ｙにおける断面形状が略矩形状であってメス型コネクタハウジング２２に対して凹凸対応して接続可能に形成している。

このようなオス型コネクタハウジング３２の内部に対して、図示を省略するオス型の圧着端子で構成した圧着接続構造体１を長手方向Ｘに沿って装着してオス型コネクタ３１を備えたワイヤーハーネス３０を構成する。
そして、メス型コネクタ２１とオス型コネクタ３１とを嵌合することで、ワイヤーハーネス２０とワイヤーハーネス３０とを接続する。

以上のような構成を実現する圧着接続構造体１、メス型コネクタ２１、及び圧着接続構造体１の製造方法は、絶縁被覆２０２側からの水分の侵入を確実に防止することができる。
具体的には、バレル部１３０の前端に封止部１３３を備えたことにより、圧着端子１００は、バレル部１３０の前端からの水分の侵入を防止することができる。さらに、被覆圧着部１３１の内周面に止水突部１３４を形成したことにより、バレル部１３０の後方側端部からバレル部１３０の内部に水分が侵入することを防止できる。

すなわち、封止部１３３、及び止水突部１３４により、圧着端子１００は、圧着状態におけるバレル部１３０の内部を密閉状態にすることができる。これにより、圧着端子１００は、バレル部１３０の内部への水分の侵入をより確実に防止することができる。

より詳しくは、圧着状態における絶縁被覆２０２を止水突部１３４でさらに圧縮することで、絶縁被覆２０２の反発力によって絶縁被覆２０２と被覆圧着部１３１との隙間を確実に塞ぐことができる。このため、絶縁被覆２０２に対して被覆圧着部１３１を加締めた際、被覆圧着部１３１の変形に伴い生じる隙間を確実に閉塞することができる。

さらに、バレル部１３０の圧着際に被覆圧着部１３１に止水突部１３４を形成することで、外的要因による損傷や変質を抑制することができ、被覆圧着部１３１の内部への水分の侵入をより継続的に防止することができる。
加えて、後方視において、止水突部１３４を周方向に沿って隙間なく形成することで、圧着状態における被覆圧着部１３１の内部への水分の侵入をより確実に防止することができる。

また、止水突部１３４を突形状としたことにより、絶縁被覆２０２をより確実に圧縮することができる。さらに、突形状の止水突部１３４によって絶縁被覆２０２が略凸凹状に変形するため、水分の侵入経路を複雑化、かつ侵入経路の距離を長くすることができる。これにより、絶縁被覆２０２と被覆圧着部１３１との隙間に侵入した水分がアルミニウム素線２０１ａに到達することをより困難にすることができる。

加えて、圧着により突形状の止水突部１３４が絶縁被覆２０２に食い込むため、万一、長手方向Ｘに引抜き力が加わっても、被覆電線２００が圧着端子１００から容易に外れることを防止できる。
従って、圧着端子１００は、封止部１３３、及び止水突部１３４を形成したことで、圧着状態においてより確実な止水性を確保することができ、バレル部１３０の内部への水分の侵入をより確実に防止することができる。

また、上述した止水突部１３４を形成した圧着端子１００により、圧着端子１００のバレル部１３０に被覆電線２００を圧着するだけで確実な止水性を確保できる圧着接続構造体１を構成することができる。
従って、圧着接続構造体１は、より安定した導電性を確保することができる。

また、圧着接続構造体１における圧着端子１００をメス型コネクタハウジング２２の内部に配置してメス型コネクタ２１を構成することにより、メス型コネクタハウジング２２の内に配置した圧着端子１００にオス型コネクタ３１の圧着端子を接続する際、止水性を確保したままメス側コネクタ２１の圧着端子１００をオス型コネクタ３１に接続することができる。
従って、メス型コネクタ２１は、確実な導電性を備えた接続状態を確保することができる。

また、被覆電線２００の芯線を、アルミニウム合金で構成するとともに、バレル部１３０を、銅合金で構成したことにより、銅線による芯線を有する被覆電線２００に比べて軽量化することができる。さらに、封止部１３３、及び止水突部１３４による確実な止水性により、異種金属で構成された圧着端子１００と被覆電線２００とによる電食の発生を防止することができる。

また、絶縁被覆２０２に対して被覆圧着部１３１を加締める際に、被覆圧着部１３１に止水突部１３４を形成する圧着接続構造体１の製造方法としたことにより、被覆圧着部１３１の変形に追従して確実に止水突部１３４を形成することができる。これにより、圧着接続構造体１の製造方法は、止水突部１３４が歪な形状に形成されることを抑制するとともに、絶縁被覆２０２と被覆圧着部１３１との隙間をより確実に閉塞することができる。

さらに、絶縁被覆２０２に対して被覆圧着部１３１を加締めて圧着する工程と同時に止水突部１３４を形成することができるため、圧着接続構造体１の製造方法は、止水突部１３４を形成する特別な工程を不要にすることができる。
従って、圧着接続構造体１の製造方法は、止水突部１３４を効率よく形成するとともに、より確実な止水性を確保することができる。

なお、上述の実施例１において、被覆圧着部１３１の内面に突形状の止水突部１３４を形成したが、これに限定せず、絶縁被覆２０２を圧縮する形状であれば、適宜の形状に形成してもよい。

例えば、圧着接続構造体１における別の断面形状を説明する説明図を示す図６において、図６（ａ）に示すように、圧着工具１０で被覆圧着部１３１を加締める際に、長手方向Ｘの断面形状が被覆圧着部１３１の内面から被覆電線２００の径方向中心に向けて突出した断面ハット状で、周方向に沿って途切れることなく連続した台形突部１３５を形成してもよい。

また、別の断面形状の例として、図６（ｂ）に示すように、圧着工具１０で被覆圧着部１３１を加締める際に、被覆圧着部１３１の一部を縮径した縮径部１３６を形成してもよい。

さらにまた、別の断面形状の例として、図６（ｃ）に示すように、圧着工具１０で被覆圧着部１３１を加締める際に、長手方向Ｘの断面形状が被覆圧着部１３１の内面から被覆電線２００の径方向中心に向けて突出した略山型状で、周方向に沿って途切れることなく連続して形成した山型突部１３７を、長手方向Ｘに所定の間隔を隔てて複数形成してもよい。

このような台形突部１３５、縮径部１３６、あるいは山型突部１３７で、圧着状態における絶縁被覆２０２をさらに圧縮することで、圧着端子１００、及び圧着接続構造体１は、止水突部１３４と同様に確実な止水性を確保することができる。
この際、被覆圧着部１３１は、圧着後の被覆圧着部１３１の形状に応じた内面形状で構成した圧着工具１０で加締められるものとする。

また、上述の説明において、圧着端子１００をメス型の圧着端子としたが、これに限定せず、メス型の圧着端子１００に対して長手方向Ｘに嵌合するオス型の圧着端子であってもよい。
また、被覆電線２００における芯線をアルミニウム合金とし、圧着端子１００を黄銅等の銅合金としたが、これに限定せず、被覆電線２００における芯線、及び圧着端子１００を黄銅等の銅合金やアルミニウム合金などの同一金属で構成してもよい。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の電線導体は、実施形態のアルミニウム芯線２０１に対応し、
以下同様に、
被覆体は、絶縁被覆２０２に対応し、
導体圧着部は、芯線圧着部１３２に対応し、
短手方向は、幅方向Ｙに対応し、
止水手段は、止水突部１３４，１３８、台形突部１３５、縮径部１３６、山型突部１３７に対応し、
圧縮部は、止水突部１３４、台形突部１３５、縮径部１３６、山型突部１３７に対応し、
アルミ系材料は、アルミニウム合金に対応し、
銅系材料は、黄銅等の銅合金条に対応し、
接続構造体は、圧着接続構造体１に対応し、
コネクタハウジングは、メス型コネクタハウジング２２、及びオス型コネクタハウジング３２に対応し、
コネクタは、メス型コネクタ２１、及びオス型コネクタ３１に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

本実施形態では、圧着端子１００のバレル部１３０を、アルミニウムやアルミニウム合金等の卑な金属からなるアルミニウム芯線２０１に圧着接続する例を説明したが、その卑な金属以外に、例えば、銅や銅合金等の貴な金属からなる導体部分に圧着接続してもよく、前記実施形態と略同等の作用及び効果を奏することができる。

詳しくは、上述の構成のバレル部１３０は、圧着状態において、水の浸入を防止できるため、例えば、これまで線間止水のために圧着後にシールなどが必要であった銅や銅合金等の芯線で構成する被覆電線を接続してもよい。

たとえば、上述の説明では、図２に示すように、端子形状に打ち抜いた銅合金条を丸めるとともに、端部１３０ａ同士を突き合わせて長手方向Ｘの溶接個所Ｗ１に沿って溶接して後方視略Ｏ型に形成してから、長手方向Ｘの前端部分をつぶすとともに、幅方向Ｙの溶接個所Ｗ２に沿って溶接して封止して、長手方向Ｘの前端が封止部１３３で封止させ、長手方向Ｘの後方に開口を有する略筒状のバレル部１３０を形成したが、バレル部１３０における別の溶接方法について説明する説明図である図７に示すように、バレル部１３０の形状を形成してから、溶接個所を溶接してバレル部１３０を形成してもよい。

詳述すると、図７（ａ）に示すように、端子形状に打ち抜いた銅合金条を丸めるとともに、長手方向Ｘの前端部分をつぶして、封止部１３３を含むバレル部１３０の形状にあらかじめ形成する。

そして、丸めて突き合わさる端部１３０ａ同士を長手方向Ｘの溶接個所Ｗ３に沿って溶接するとともに、封止部１３３において幅方向Ｙの溶接個所Ｗ４に沿って溶接して封止してバレル部１３０を完成させる。

また、図２に示すように、バレル部１３０の底面側で端部１３０ａ同士を突き合わして溶接してもよいし、図７（ａ），（ｂ）に示すように、バレル部１３０上面側で端部１３０ａ同士を突き合わして溶接してもよい。

さらには、図７（ｃ）に示すように、圧着状態において、バレル部１３０の被覆圧着部１３１を、被覆電線２００の絶縁被覆２０２に対して正面視円形状に圧着し、芯線圧着部１３２を、アルミニウム芯線に対して正面視略Ｕ字状に圧着してもよい。

また、圧着端子１００は、図７に示すように、帯状のキャリアＫに取り付けられたままの状態でバレル部１３０を溶接してから、被覆電線２００を圧着接続する際、あるいは被覆電線２００を圧着接続した後、キャリアＫから分離してもよいが、キャリアＫから分離された状態で圧着端子１００を形成し、被覆電線２００を圧着接続してもよい。

さらにまた、バレル部１３０の被覆圧着部１３１において、被覆圧着部１３１の内面と、被覆電線２００の絶縁被覆２０２との間に止水性のあるシール材を介在させて圧着し、バレル部１３０の後方における止水性を向上させてもよい。

さらに、上述のような別の溶接方法で溶接したバレル部１３０における別の圧着形態について説明する説明図である図８に示すように、バレル部１３０の基端部側（長手方向Ｘ後方）に基端側拡径部１３９を形成してもよい。
なお、図８（ａ）は、基端側拡径部１３９を形成した圧着接続構造体１の斜視図を示し、図８（ｂ）当該圧着接続構造体１の縦断面図を示している。

図８に示すように、バレル部１３０における被覆圧着部１３１の基端部に基端側拡径部１３９を形成した圧着接続構造体１は、バレル部１３０で被覆電線２００を圧着する際に、バレル部１３０の長手方向Ｘの長さより短い圧着治具で圧着することにより、基端側拡径部１３９に該当する部分が圧着されず、圧着状態において、長手方向Ｘ後方に向かって広がるラッパ形状の基端側拡径部１３９が形成される。

このように、バレル部１３０の長手方向Ｘ後方の基端部に形成された基端側拡径部１３９の内周部は、バレル部１３０における被覆圧着部１３１部分の内径よりも大きな内径となり、バレル部１３０で被覆電線２００の先端部を圧着した状態において、被覆圧着部１３１の基端側における絶縁被覆２０２を圧着する圧着力を緩和することができ、例えば、被覆圧着部１３１の端部が絶縁被覆２０２に食い込んで破損するといった不具合を確実に防止することができる。

１…圧着接続構造体
２０…ワイヤーハーネス
２１…メス型コネクタ
２２…メス型コネクタハウジング
３１…オス型コネクタ
３２…オス型コネクタハウジング
１００…圧着端子
１３０…バレル部
１３１…被覆圧着部
１３２…芯線圧着部
１３３…封止部
１３４、１３８…止水突部
１３５…台形突部
１３６…縮径部
１３７…山型突部
１３９…基端側拡径部
２００…被覆電線
２０１…アルミニウム芯線
２０２…絶縁被覆
Ｘ…長手方向
Ｙ…幅方向

Claims (8)

1. 電線導体の外周を絶縁性の被覆体で被覆した被覆電線における前記被覆体の先端近傍に対して加締めて圧着する被覆圧着部と、前記被覆体の先端から前記被覆電線の長手方向に所定の長さ露出した前記電線導体に対して加締めて圧着する導体圧着部とで構成したバレル部を備えた圧着端子と前記被覆電線とを接続して構成する接続構造体であって、
   前記バレル部を、
   前記被覆電線の短手方向における断面形状を、前記被覆体を包囲する閉断面形状に形成するとともに、前記長手方向に所定の長さ延設して形成した前記被覆圧着部と、
   前記被覆圧着部を前記長手方向に延設して形成するとともに、前記短手方向における断面形状を、前記電線導体を包囲する閉断面形状に形成した前記導体圧着部とで構成し、
   前記被覆圧着部の内面に、
   前記長手方向に交差する周方向に沿って形成され、前記被覆体を中心に向けて圧縮する凸状の圧縮部を、前記長手方向に所定間隔を隔てて２本以上備えた
   接続構造体。
2. 前記被覆圧着部の外面の前記圧縮部に対応する箇所に、
   周方向に沿って凹部が形成された
   請求項１に記載の接続構造体。
3. 前記被覆圧着部の内周面、または前記被覆体の先端近傍における外周面に、防水性を有するシール部材を備えた
   請求項１または２に記載の接続構造体。
4. 前記バレル部に、
   前記導体圧着部を前記長手方向に延設し、前記長手方向における先端を封止した封止部を備えた
   請求項１から３のいずれか一つに記載の接続構造体。
5. 前記被覆圧着部に、
   前記圧着部の長手方向の少なくとも基端部の内周部が、前記圧着部の長手方向における前記少なくとも基端部以外の他の部分の内径よりも大きな内径となる基端側大径内周部を備えた
   請求項１から４のいずれか一つに記載の接続構造体。
6. 前記電線導体を、アルミ系材料で構成するとともに、
   少なくとも前記バレル部を、銅系材料で構成した
   請求項４または５に記載の接続構造体。
7. 請求項４または５に記載の接続構造体を複数束ねて構成した
   ワイヤーハーネス。
8. 請求項１から６のいずれか一つに記載の接続構造体における前記圧着端子をコネクタハウジング内に配置した
   コネクタ。
   

Images