JP6569345B2 - 抵抗溶接用の電極および端子付き電線 - Google Patents

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Description

本発明は、抵抗溶接用の電極および端子付き電線に関する。
芯線を絶縁被覆により被覆してなる電線の端末において、露出した導体は、例えば抵抗溶接法により、端子や他の電線の端末において露出した導体と接続される(例えば特許文献1を参照)。
特開2009−123451号公報
抵抗溶接法は、一対の電極の間に、溶接により接続されるもの(例えば電線の露出導体と端子等)を挟んで、一対の電極間に所定の電流を通電することにより実行される。
抵抗溶接法で用いる電極としては、例えば特許文献1に記載されているような、他方の電極との対向面が扁平面の電極等が知られている。
しかしながら、対向面が扁平面の電極を用いて抵抗溶接を行うと、溶接により接続される被溶接物(露出導体や端子等)に電流が流れ続けて、被溶接物を所望の形状にするのが難しいという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極を提供することを目的とする。
本発明は、導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部と、を抵抗溶接により接続する電極であって、前記端子より抵抗値が低い材料からなるとともに、前記露出導体を挿通した筒状部を挟む一対の電極部を有し、前記電極部は前記筒状部と接触し当該筒状部を圧着する圧着部と、他方の電極部と接触する電極接触部と、前記圧着部と前記電極接触部との間に正面視弧状の凹み形状で設けられ、前記圧着部により圧着された前記筒状部を逃がす逃がし部と、を有し、前記圧着部は、前記筒状部を押圧することにより前記筒状部及び前記導体の上下方向の寸法が小さくなるように圧着可能とされ、前記一対の電極部のうちの一方の前記電極部における前記逃がし部と他方の前記電極部における前記逃がし部との間に前記圧着部に圧着された前記筒状部が逃がされる、抵抗溶接用の電極である。
また、本発明は、導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部とを、上記抵抗溶接用の電極を用いて抵抗溶接して得られた端子付き電線である。
本発明の抵抗溶接用の電極を用いて抵抗溶接により端子の筒状部を圧着すると、圧着部が筒状部と接触して筒状部を圧着しつつ、電極接触部が他方の電極部と接触する。ここで、電極は端子よりも抵抗値が低い材料からなるので、電極接触部が他方の電極部と接触して一対の電極部が接触すると、電流は、筒状部(端子)に流れなくなり電極接触部の間(電極部間)に流れる。その結果、本発明によれば、被溶接物を所望の形状としたときに加熱を停止することができるから、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極を提供することができる。
また、圧着部により圧着された筒状部が逃がし部に逃げるので、筒状部がつぶれすぎることがない。
本発明によれば、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極を提供することができる。
本実施形態の抵抗溶接用の電極の正面図 電極の平面図 電極の側面図 端子の筒状部に電線を挿入する様子を説明する斜視図 筒状部に電線を挿入した様子を示す斜視図 筒状部を圧着する前の様子を説明する一部断面図 筒状部を圧着した後の様子を説明する一部断面図
<実施形態1>
本発明に係る実施形態1の抵抗溶接用の電極10を図1ないし図7によって説明する。以下の説明においては、図4における左側を前とし、右側を後とする。また、上下方向については図6及び図7を基準とする。
本実施形態の電極10は上下に配される2つの電極10A,10Bからなる。上側に配される電極10Aを上側電極10Aとし、下側に配される電極10Bを下側電極10Bとする。
各電極10は端子24よりも抵抗値が低く、融点が高い材料からなり、電極部11と、電極部11を保持する円柱状の電極保持部18と、を備える。電極10の材料としては、たとえばタングステン、モリブデン等があげられる。電極10A,10Bの材料としてはタングステンが好ましい。
一対の電極部11は図1及び図2に示すように、中央に形成された圧着部12と、圧着部12の両側に設けられた凹み形状の逃がし部13と、各逃がし部13に隣接して設けられた扁平面状の電極接触部14と、を備える。
圧着部12は、図6に示すように、正面視弧状をなし、手前側と奥側に傾斜面が形成されている。逃がし部13は正面視弧状をなしており、圧着部12により圧着された筒状部25を側方に逃がす部分である。
逃がし部13の隣りに形成された扁平面状をなす部分は、図7に示すように他方の電極部11と接触する電極接触部14である。下側電極11Bの電極接触部14の上端面、および上側電極11Aの電極接触部14の下端面は、溶接の際に、相互に接触する。
次に、本実施形態の抵抗溶接用の電極10を用いて作製した端子付き電線20について説明する。端子付き電線20は、電線21の端末において露出した露出導体22を端子24に接続してなるものである。
端子付き電線20を構成する電線21としては、特に限定されないが、例えば、銅製、銅合金製、アルミニウム製、またはアルミニウム合金製の金属素線をよりあわせた撚り線からなる導体22を絶縁被覆23で被覆してなる電線21などを用いることができる(図4を参照)。
端子24としては、電極10よりも抵抗値が高く融点が低い金属材料を用いることができる。
端子24は、図4に示すように、円筒状をなし電線21の露出導体22が接続される筒状部25と、他の端子と接続される端子接続部26と、からなる。板状をなす端子接続部26の略中央には他の端子が挿通され接続される円形の端子挿通孔26Aが貫通して形成されている。
端子付き電線20の作製方法について説明する。電線21の端末の絶縁被覆23を剥離除去し導体22を露出させておく。次に、電線21の端末において露出している露出導体22を、図4に示すように、端子24の筒状部25に挿入して図5に示す状態とする。
次に、露出導体22を挿入した端子24の筒状部25を抵抗溶接により筒状部25を圧着して、端子24と電線21とを接続する。具体的には、露出導体22を挿入した端子24の筒状部25を、下側電極10Bの圧着部12と上側電極10Aの圧着部12に対応させて配置し、図6および図7に示すように、一対の電極10A,10Bを近づく方向に移動させ、一対の電極部11間に電流を流して抵抗溶接を行う。上側電極10Aの圧着部12と、下側電極10Bの圧着部12とが筒状部25に当接すると、筒状部25を介して上側電極10Aから下側電極10Bに電流が流れる。
上側電極10Aの圧着部12と下側電極10Bの圧着部12をさらに近づけると、上下に配された一対の電極10A,10Bの圧着部12に挟まれ押圧された筒状部25は上下方向の寸法が小さくなるように圧着されつつ、押圧された筒状部25は逃がし部13側に逃がされる。さらに一対の電極10A,10Bを近づけて上側電極10Aの電極接触部14の下端面と下側電極10Bの電極接触部14の上端面とが接触すると、電流は、筒状部25(端子24)に流れなくなり電極接触部14の間(電極部11間)に流れる。その結果、筒状部25が所望の形状(図7に示す断面形状)に圧着された端子付き電線20が得られる。
次に、本実施形態の作用・効果について説明する。
本実施形態において、端末において露出した露出導体22を挿通させた端子24の筒状部25とを抵抗溶接により接続する際に用いる電極10は、端子24より抵抗値が低い材料からなるとともに、一対の電極部11が筒状部25と接触して圧着する圧着部12と、他方の電極部11と接触する電極接触部14と、を有する。
したがって、本実施形態の抵抗溶接用の電極10を用いて抵抗溶接により端子24の筒状部25を圧縮すると、圧着部12が筒状部25と接触して筒状部25を圧着しつつ、一方の電極部11の電極接触部14が他方の電極部11の電極接触部14と接触する。ここで、電極10は端子24よりも抵抗値が低い材料から構成されているので、電極接触部14同士が接触して一対の電極部11が接触すると、電流は筒状部25(端子24)に流れなくなり電極接触部14の間(電極部11間)に流れる。その結果、本実施形態によれば、被溶接物(筒状部25)を所望の形状としたときに加熱を停止することができるから、被溶接物を所望の形状とすることのできる抵抗溶接用の電極10を提供することができる。
また、本実施形態によれば、電極部11は圧着部12により圧着された筒状部25を逃がす逃がし部13を有しているから、圧着部12により圧着された筒状部25が逃がし部13に逃げるので、筒状部25がつぶれすぎることがない。
<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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、圧着部12により圧着された筒状部25を逃がす逃がし部13を備える電極10を示したが、参考例として、逃がし部を備えないものであってもよい。
(2)上記実施形態では圧着部12の両側に逃がし部13を備える電極10を示したが、逃がし部は圧着部の片側に設けられていてもよい。
(3)上記実施形態では図7に示す形状の筒状部25が得られるような電極10を示したが、筒状部25の形状はこれに限定されない。楕円状や長方形状の筒状部が得られるように圧着部や逃がし部の形状を設定してもよい。
10:抵抗溶接用の電極
10A:上側電極
10B:下側電極
11:電極部
12:圧着部
13:逃がし部
14:電極接触部
20:端子付き電線
21:電線
22:導体(露出導体)
23:絶縁被覆
24:端子
25:筒状部
26:端子接続部
26A:端子挿通孔

Claims (2)

  1. 導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部と、を抵抗溶接により接続する電極であって、
    前記端子より抵抗値が低い材料からなるとともに、前記露出導体を挿通した筒状部を挟む一対の電極部を有し、
    前記電極部は前記筒状部と接触し当該筒状部を圧着する圧着部と、他方の電極部と接触する電極接触部と、前記圧着部と前記電極接触部との間に正面視弧状の凹み形状で設けられ、前記圧着部により圧着された前記筒状部を逃がす逃がし部と、を有し、
    前記圧着部は、前記筒状部を押圧することにより前記筒状部及び前記導体の上下方向の寸法が小さくなるように圧着可能とされ、
    前記一対の電極部のうちの一方の前記電極部における前記逃がし部と他方の前記電極部における前記逃がし部との間に前記圧着部に圧着された前記筒状部が逃がされる、抵抗溶接用の電極。
  2. 導体を絶縁被覆で覆った電線の端末において露出した露出導体と、当該露出導体を挿通した筒状部を有する端子の当該筒状部とを、請求項1に記載の抵抗溶接用の電極を用いて抵抗溶接して得られた端子付き電線。
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