JP6883408B2 - ユニットケーブル、及び、ユニットケーブルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、屋内配線に用いられるユニットケーブル、及び、ユニットケーブルの製造方法に関する。

近年、玄関や居間や寝室などの各部屋別にユニット化してなる部屋ユニットが住宅メーカーの工場で製造されている。そして、それら製造された部屋ユニットは、施工現場で施主の希望や敷地形状に応じて組み付けられ、この組み付けにより一つの家屋が出来上がる。このような工法は、プレハブ住宅工法と呼ばれ、一般的に広く知られている。従来、プレハブ住宅工法においては、各部屋ユニット別の屋内配線作業を簡素化するために、ユニットケーブルが用いられている。

ユニットケーブルは、施工現場での分岐処理加工が予め工場で行われるため、（１）施工の省力化、（２）工期の短縮化が可能、（３）安定した高品質が得られる等の利点を有する。

従来から、住宅用ユニットケーブルは、複数本のＶＶＦケーブルにおける露出された軟銅線からなる導体同士を、端子、スリーブ、又は差込型コネクタ等の部品により接続されてなるものが知られている。ところで、導体と上記端子等の部品とを圧着すると圧着部分の断面積が他の部分の断面積よりも縮小し、圧着部分の抵抗が高くなる。このため、圧着に使用する端子等の部品は、許容電流値を確保するため、タフピッチ銅等、導電率の高い銅製の部品を用いることが一般的である。このように、導体同士の接続には、銅製の端子等の部品を用いることになるため、上記端子等の部品を削減することや、端子等の部品の組み付け作業に係るコストを削減することは難しかった。

また、従来の住宅用ユニットケーブルでは、先に説明した通り、導体同士の接続のため、端子等の部品が構成上不可欠となるが、住宅用ユニットケーブルは、一品一様で設計されるため、端子の圧着作業やコネクタの差込作業等の自動化を図ることが困難であり、住宅用ユニットケーブルの製造に係る作業工数を削減することは難しかった。

上記端子等の部品を削減し、住宅用ユニットケーブルの製造に係るコストを削減する対策として、導体同士を溶接する方法を採用することが考えられる。しかしながら、例えば、アーク・レーザー溶接により、導体同士を溶接しようとする場合、溶接機や周辺機器の設備投資額が高額になってしまい、コストメリットが無い。ここで、アーク・レーザー溶接よりも設備投資額を比較的低く抑えることができる溶接として、抵抗溶接による接続方法が知られている。複数本のケーブルにおける露出された導体同士を抵抗溶接にて接続してなる住宅用ユニットケーブルとして、例えば、特許文献１に開示されたような技術が知られている。

特許文献１の図１に図示するユニットケーブル１は、複数本のＶＶＦケーブル２〜４における露出され且つ一列に配列された導体９同士が電気的に接続されて形成された結線部１１を備えている。この結線部１１が形成されることにより、所定の電気回路が構成される。結線部１１の形成は、各ＶＶＦケーブル２〜４における、それぞれのシース８及び絶縁体１０の中間を皮むきした後、導体９同士を抵抗溶接により電気的に接続する作業手順を経ることにより完了する。

導体同士を抵抗溶接により電気的に接続する作業手順として、例えば、露出された各導体を一対の電極間に一列に並べた後、各導体を、一対の電極にて各導体の配列方向に挟んで一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で一対の電極間に電流を通電することで局所的に導体の金属材料を溶融させることにより、導体同士を溶接して結線部を形成することが考えられる。

特開２０１５−５６３２７号公報

ところで、抵抗溶接による接続は、溶接する部材に高電流を通電し、溶接する部材同士が接触する部分に電気抵抗を発生させ、この電気抵抗による発熱により、溶接する部材同士を溶融接着させるものである。ここで、従来技術において、導体同士の抵抗溶接は、一般的には、通電電流値、通電時間、加圧力、電極及び溶接する部材の接触抵抗を溶接条件として標準化している。しかしながら、これらの条件だけでは、溶接部位における金属材料の溶融による変形が管理できていなかった。上記溶融による変形の管理を行わない場合、過溶融等により溶接部位における導体の断面積が小さくなる虞があった。このように、溶接部位における導体の断面積の変化によって、許容電流値の部分的低下により抵抗値が増加し、通電に十分な溶接状態にならないというような虞があった。このため、ユニットケーブルの電気的特性に影響を来してしまう虞があるという問題点があった。

また、従来技術において、導電率が高く且つ電気抵抗の低い軟銅線からなる導体を一般的な加圧力（１５０Ｎ〜６００Ｎ）で加圧した状態で導体同士を抵抗溶接しようとすると、導電率が高く且つ電気抵抗の低い導体は、抵抗発熱し難いため、導体同士が接触する箇所において金属材料が溶融し難くなる。加えて、住宅用ユニットケーブルにおける結線部は、各導体同士を同一位置で接続しなければならないため、安定した高い抵抗を、各導体同士が接触する部分に均一に与えることが困難であった。このため、従来技術では、導体同士が十分に溶接され難いということがあった。このように、従来技術では、溶接部位において金属材料が十分に溶融せず導体同士が十分に溶接され難かったため、結線部の強度が十分に得られないというような虞があるという問題点があった。

さらに、従来技術では、先に説明した通り、導体を加圧する際、導体に対して、１５０Ｎ〜６００Ｎという高い加圧力を加えるため、溶接部位において導体が潰れてしまうというような虞があった。このように、従来技術では、溶接部位において、導体の潰れが生じることも、上記問題点に繋がるといえる。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、一つの課題は、電気的特性を良好に維持することが可能なユニットケーブル、及び、このユニットケーブルの製造方法を提供することにある。
もう一つの課題は、結線部の強度を十分に確保することが可能なユニットケーブル、及び、このユニットケーブルの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明のユニットケーブルは、複数本のケーブルにおける露出され且つ一列に配列された導体同士を前記配列方向に加圧した状態で抵抗溶接されて形成された結線部を備えるユニットケーブルにおいて、前記各導体は、それぞれ、軟銅線として形成されてなり、前記結線部は、前記抵抗溶接を開始した時の前記配列方向の一端から他端までの距離と前記抵抗溶接を完了した時の前記一端から前記他端までの距離との間における前記一端と前記他端とを互いに近づける方向への変位量が０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍとなるように形成され、当該ユニットケーブルは、前記ケーブルを三本備え、前記結線部は、前記各ケーブルにおける露出された前記導体同士を前記抵抗溶接して形成され、前記導体のうち、前記配列方向の両側に配置される各導体は、それぞれ、断面積が同一となるように形成され、さらに、前記配列方向の両側に配置される二本の導体は、該各導体それぞれの直径が１．６ｍｍとなるように形成され、且つ、前記配列方向において前記二本の導体の間に配置される導体は、該導体の直径が２．０ｍｍとなるように形成されることを特徴とする。

このような特徴を有する本発明によれば、結線部の形成の際、抵抗溶接を開始した時の各導体の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における、この一端と他端とを互いに近づける方向への変位量を、０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍの範囲で管理することになる。

また、本発明によれば、結線部は、三本のケーブルの、それぞれの導体同士を抵抗溶接して形成されるようになる。

また、本発明によれば、三本のケーブルの、それぞれの導体のうち、配列方向の両側に配置される各導体は、それぞれ、断面積が同一に形成されるようになる。

請求項２記載の本発明のユニットケーブルは、請求項１に記載のユニットケーブルにおいて、前記各導体は、それぞれの中心が前記配列方向の同軸上に配置されるように配列されてなることを特徴とする。

このような特徴を有する本発明によれば、各導体は、それぞれの中心が配列方向の同軸上に配置されるように配列されるようになる。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載の本発明のユニットケーブルの製造方法は、複数本のケーブルにおける露出された各導体を一対の電極間に一列に配列する導体配列工程と、前記各導体を、前記一対の電極にて前記配列方向に挟んで前記一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で該一対の電極間に電流を通電することで前記導体同士を抵抗溶接して結線部を形成する結線部形成工程と、を含むユニットケーブルの製造方法において、前記導体配列工程では、三本の前記ケーブルの各導体を一列に配列させ、且つ、該各導体は、それぞれ、軟銅線として形成されたものを用い、且つ、前記各導体のうち、前記配列方向の両側に配置される二本の導体は、該各導体それぞれの直径が１．６ｍｍとなるように形成されたものを用い、且つ、前記配列方向において前記二本の導体の間に配置される導体は、該導体の直径が２．０ｍｍとなるように形成されるものを用い、さらに、前記結線部形成工程では、前記各導体を加圧する力は５０Ｎ〜１００Ｎ、前記電流は４２００Ａ、前記電流の通電時間は１００ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃ、であることを特徴とする。

このような特徴を有する本発明によれば、結線部は、各導体に対して、５０Ｎ〜１００Ｎで加圧した状態で、４２００Ａの電流を１００ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃの間、通電することにより形成されるようになる。これにより、導体を一般的な加圧力（１５０Ｎ〜６００Ｎ）よりも低い加圧力にて加圧し、抵抗の発生を促すことができるようになる。また、通電時間を、一般的な時間（数ｍｓｅｃ〜１００ｍｓｅｃ未満）よりも長く設定することにより、各導体同士が接触する部分に発生する抵抗を均一化させ、各導体同士が接触する部分ごとの溶接のばらつきを抑制することができる。

請求項１に記載された本発明によれば、結線部の形成の際、抵抗溶接を開始した時の各導体の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における、この一端と他端とを互いに近づける方向への変位量を、０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍの範囲で管理することで、結線部の断面積の極端な縮小を防止することができ、溶接後も導体のみで許容電流値を確保することができる。これにより、結線部を、通電に十分な溶接状態にすることができる。したがって、電気的特性を良好に維持することが可能なユニットケーブルを提供することができるという効果を奏する。

また、請求項１に記載された本発明によれば、上記変位量を、０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍの範囲で管理することで、結線部の断面積の極端な縮小を防止することができることから、結線部の強度を十分に確保することが可能なユニットケーブルを提供することができるという効果を奏する。

また、請求項１に記載された本発明によれば、上記の効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、結線部は、三本のケーブルの、それぞれの導体同士を抵抗溶接して形成されることから、安定した状態に形成された結線部を備えるユニットケーブルを提供することができるという効果を奏する。

また、請求項１に記載された本発明によれば、上記の効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、三本のケーブルの、それぞれの導体のうち、配列方向の両側に配置される各導体は、それぞれ、断面積が同一となることから、例えば、上記配列方向の両側に配置される各導体のうち、一方の導体の断面積が他方の導体の断面積よりも大きく形成された場合と比較して、より安定した状態の結線部を形成することができるという効果を奏する。

請求項２に記載された本発明によれば、請求項１の効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、各導体は、それぞれの中心が配列方向の同軸上に配置されるように配列されることから、例えば、各導体の、それぞれの中心が配列方向の軸線からずれた位置に配置されるように配列される場合と比較して、導体を安定して加圧することができるという効果を奏する。

請求項３に記載された本発明によれば、溶接部位における導体の潰れを生じさせることなく導体同士を十分に溶接することができる。したがって、本発明によれば、結線部の強度を十分に確保することが可能なユニットケーブルを提供することができるという効果を奏する。

また、請求項３に記載された本発明によれば、結線部の断面積の極端な縮小を防止することができ、溶接後も導体のみで許容電流値を確保することができる。これにより、結線部を、通電に十分な溶接状態にすることができる。したがって、電気的特性を良好に維持することが可能なユニットケーブルを提供することができるという効果を奏する。

本発明のユニットケーブルの結線部及び周辺部分の斜視図である。 図１における結線部の拡大図である。 本発明のユニットケーブルの製造方法を示す図である。 図３に続く図である。 加圧力別の結線部の溶接強度−確率密度を示すグラフである。

以下、図１−図５を参照しながら、本発明に係るコネクタの実施例について説明する。

図１は本発明のユニットケーブルの結線部及び周辺部分の斜視図、図２は図１における結線部の拡大図、図３は本発明のユニットケーブルの製造方法を示す図、図４は図３に続く図、図５は加圧力別の結線部の溶接強度−確率密度を示すグラフである。
なお、図３に図示する矢印は、上下、左右の各方向を示している（矢印の各方向は一例であるものとする）。

図１に図示する引用符号１は本発明のユニットケーブルを示す。このユニットケーブル１は、屋内配線に用いられるものであって、三本のケーブル２〜４を有する（本数は一例であるものとする）。三本のケーブル２〜４は、通常、ＶＶＦケーブルと呼ばれるものであって、本実施例において、同じ構成のものが用いられている。以下、ケーブル２を代表例として構成及び構造の説明をする。

図１に図示するケーブル２は、６００Ｖ以下の電力回路に用いられる平形のビニル絶縁ビニルシースケーブルであって、三本の絶縁線心５〜７と、これらを一括して覆うシース８とを備えて構成されている。ケーブル２は、本実施例において三心であるが、二心や四心等であってもよいものとする。

図１及び図２に図示する三本の絶縁線心５〜７は、同じ構成のものが用いられている。絶縁線心５を代表例とすると、絶縁線心５は、導体９と、絶縁体１０とを備えて構成されている。導体９は、導電性を有する金属材料からなる。具体的には、ＪＩＳ Ｃ ３１０２（電気用軟銅線）に適合又はこれに準ずる軟銅線が用いられる。導体９には、単心線が用いられている。導体９は、断面円形状に形成されている。導体９は、断面積が０．６ｍｍ^２〜５．３ｍｍ^２となるように形成されている。

図１及び図２に図示する絶縁体１０は、絶縁性を有する樹脂材料を導体９の外面に押出成形をすることにより形成されている。絶縁体１０は、所定の肉厚で断面円形状に形成されている。上記樹脂材料としては、ビニルが用いられている。なお、三本の絶縁線心５〜７を識別するために、黒、白、赤に色分けがなされるものとする。

図１に図示するシース８は、三本の絶縁線心５〜７を並列にした上で、これらの外面に押出成形をすることにより形成されている。シース８は、所定の肉厚で断面長円形状に形成されている。シース８の樹脂材料としては、ビニルが用いられている。

以上のようなケーブル２は、このケーブル長が二本分の長さになるように切断加工されている（ケーブル長は一例であるものとする）。図１及び図２に図示するように、ケーブル２は、シース８及び絶縁体１０の中間が皮むきされ、露出した導体９に対し結線部１１が形成されている。

図１及び図２に図示する結線部１１は、上記の通り露出され且つ一列に配列された導体９同士が電気的に接続されて形成されている。すなわち、接続の部分（接続点）が該当し、この部分は溶接により形成されている。ここで、溶接とは、抵抗溶接による接続方法であり、導体９同士を各導体９の配列方向に加圧した状態で通電し、導体９同士が接触する部分に電気抵抗を発生させ、この電気抵抗による発熱により、局所的な点で金属材料を溶融させることにより、導体９同士を電気的に接続させてなる。結線部１１は、上記の通り、導体９同士が抵抗溶接により接続されて形成されていることから、容易に曲がらない状態になっている。したがって、接続された時の位置関係で固定されている。

本実施例の結線部１１は、この形成状態を分かり易くするために、図１及び図２に図示するように、ケーブル２〜４における各絶縁線心５の導体９同士が溶接されて形成されている（本実施例に限定されないものとする）。各導体９のうち、この各導体９の配列方向の両側には、断面積が同一となるように形成された各導体９が配置されている。各導体９は、それぞれの中心が上記配列方向の同軸（すなわち、図３に図示する軸線Ｘ）上に配置されるように配列されている。また、図１及び図２に図示するように、各絶縁線心６の導体９同士が溶接されて形成されている。さらに、図１及び図２に図示するように、各絶縁線心７の導体９同士が溶接されて形成されている。

ここで、従来から知られているユニットケーブルにおいて、導体９同士の抵抗溶接は、通電電流値、通電時間、加圧力、電極及び溶接する部材の接触抵抗を溶接条件としている。これに対し、本発明のユニットケーブル１では、結線部１１を形成するにあたって、上記溶接条件に加え、抵抗溶接を開始した時の各導体９の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における上記配列方向の一端と他端とを互いに近づける方向への変位量を溶接条件とし、この変位量を管理するものとする。具体的には、結線部１１は、抵抗溶接を開始した時の各導体９の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における上記配列方向の一端と他端とを互いに近づける方向への変位量が０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍとなるように形成されている。結線部１１は、上記変位量を、上記範囲で管理することから、結線部１１の極端な断面積の縮小を防止し、溶接後も導体９のみで許容電流値を確保することができるように形成されている。

なお、上記変位量が０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍの範囲に該当するか否かについては、
抵抗溶接を開始する前に各導体９を一列に配列したときの各導体９の上記配列方向における一端から他端までの距離と、抵抗溶接により形成された結線部１１の上記配列方向における一端から他端までの距離との差を測定し、この差が０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍの範囲に入っているか否かを確認することにより、容易に確認することができる。

結線部１１が形成されることにより、所定の電気回路が構成されている。結線部１１の形成は、後述するように、シース８及び絶縁体１０の中間の皮むきと、導体９同士の溶接とを順に経ることにより完了する。溶接は、皮むきの範囲が狭くても可能な接続の方法であり、そのため結線部１１及び周辺部分は小さく形成される。なお、結線部１１の形成において、従来から知られているユニットケーブルのような圧着端子等は不要である。

図１に図示するように、結線部１１は、樹脂モールド部１２にて覆われて保護されている。樹脂モールド部１２は、絶縁性を有する樹脂材料を用いての射出成形（成形方法は一例であるものとする）により形成されている。樹脂モールド部１２は、本実施例において、結線部１１の両側となる周辺部分にも跨るような矩形の形状（略直方体形状）に形成されている（形状は一例であるものとする。結線部１１の保護をすることができれば、本実施例の形状に限定されないものとする）。樹脂モールド部１２は、結線部１１及び周辺部分を覆うことから、小さく形成されている。

つぎに、上記構成及び構造に基づきながら、本発明のユニットケーブル１の製造方法について説明する。

まず、あらかじめ、ケーブル２〜４を製造した上で、シース８及び絶縁体１０の中間を皮むきする。そして、ケーブル２〜４における各絶縁線心５の各導体９を、図３に図示するように、上側の電極１３と下側の電極１４との間に一列に配列する（上側の電極１３及び下側の電極１４は、特許請求の範囲における「一対の電極」に相当するものである）。本実施例では、各導体９を縦方向（図３における上下方向）に配列し一番下側の導体９を下側の電極１４の上に載置する（本実施例に限定されないものとする。その他、一対の電極を、所定の間隔をあけて横方向（図３における左右方向）に配置し、一対の電極間に、各導体９を横方向に一列に配列してもよいものとする）。

ここで、各導体９のうち、上記配列方向の両側（図３における上記配列方向の一番上側及び一番下側）には、断面積が同一となるように形成された各導体９を配置する。また、各導体９を、それぞれの中心が上記配列方向の同軸（すなわち、図３に図示する軸線Ｘ）上に配置されるように配列する。図３に図示する軸線Ｘは、上側の電極１３及び下側の電極１４の中心軸でもある。すなわち、各導体９を、それぞれの中心が上側の電極１３及び下側の電極１４の中心軸上に配置されるように配列する。

また、各絶縁線心６の各導体９を、上記の通り、上側の電極１３と下側の電極１４との間に一列に配列する。さらに、各絶縁線心７の各導体９を、上記の通り、上側の電極１３と下側の電極１４との間に一列に配列する。

つぎに、図３及び図４に図示するように、上記の通り配列した各導体９を、上側の電極１３及び下側の電極１４にて上記配列方向に挟んで上側の電極１３と下側の電極１４とを互いに近づける方向に加圧する。本実施例では、この加圧は、上側の電極１３を図３に図示する矢印Ａの方向（図３における下方向）に下降させることにより行う。なお、上記加圧は、各導体９のそれぞれの中心が上記配列方向の同軸（図３に図示する軸線Ｘ）上からずれないように行う。そして、図４に図示するように、上記加圧した状態で一対の電極１３，１４間に電流を通電する。ここで、各導体９を加圧する力は５０Ｎ〜１００Ｎ、通電する電流は４２００Ａ、電流の通電時間は１００ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃであるものとする。

導体９同士を上記加圧力にて加圧した状態で通電することにより、導体９同士が接触する部分に電気抵抗が発生する。この電気抵抗による発熱により、局所的な点で導体９の金属材料を溶融させることにより導体９同士を電気的に接続し、図１及び図２に図示するような結線部１１を形成する。

結線部１１の形成にあたっては、抵抗溶接を開始した時の各導体９の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における上記配列方向の一端と他端とを互いに近づける方向への変位量が０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍとなるようにする。

そして、絶縁性を有する樹脂材料を用いての射出成形により、図１に図示するように、結線部１１の外側に樹脂モールド部１２を被覆形成する。以上により、本発明のユニットケーブル１が完成する。

つぎに、上記構成及び構造に基づきながら、本発明のユニットケーブルの具体的な例を説明する。

具体的な例として挙げる本発明のユニットケーブルの構成及び構造は、上記ユニットケーブル１の構成及び構造と同じであるので説明を省略する。具体的な例として挙げる本発明のユニットケーブルでは、特に図示しないが、シース及び絶縁体の中間が皮むきされて露出され且つ一列に配列された各導体のうち、二本の導体は、直径が１．６ｍｍに形成され、一本の導体は、直径が２．０ｍｍに形成されているものとする。各導体の配列は、直径が１．６ｍｍの導体、直径が２．０ｍｍの導体、直径が１．６ｍｍの導体の順に並べられるものとする。

上記の通り配列した各導体を、一対の電極にて上記配列方向に挟んで一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で一対の電極間に電流を通電する。ここで、各導体を加圧する力（加圧力）は、後述するように、４０Ｎ、５０Ｎ、７０Ｎ、８０Ｎ、９０Ｎ、１００Ｎ、１１０Ｎのいずれかであるものとする。また、溶接電力は６３００Ｗ、溶接電流は４２００Ａ、通電時間（溶接時間）は１２７ｍｓｅｃであるものとする。

図５及び表１を参照しながら、上記加圧力が４０Ｎの場合、５０Ｎの場合、７０Ｎの場合、８０Ｎの場合、９０Ｎの場合、１００Ｎの場合、１１０Ｎの場合のそれぞれについて、上記具体的な例として挙げる本発明のユニットケーブルの結線部の強度（溶接強度）の測定結果を比較する。

表１の「判定」の項目において、「◎」は、上記溶接強度の最小値が２００Ｎを超えている場合、「〇」は、溶接強度の最小値が２００Ｎを下回っているが１４０Ｎを超えている場合、「△」は、溶接強度の最小値が１４０Ｎを下回っているが１００Ｎを超えている場合、「×」は、溶接強度の最小値が１００Ｎを下回っている場合を示している。

＜加圧力が４０Ｎの場合＞
図５より、加圧力が４０Ｎのとき、溶接強度は１６０Ｎ付近前後に図５に図示するように分布し、１６０Ｎ付近でピークを迎えることが分かる。表１より、加圧力が４０Ｎのとき、溶接強度の最小値は７７Ｎである。したがって、判定は「×」である。

＜加圧力５０Ｎの場合＞
図５より、加圧力が５０Ｎのとき、溶接強度は２００Ｎ付近前後に図５に図示するように分布し、１９７Ｎ付近でピークを迎えることが分かる。表１より、加圧力が５０Ｎのとき、溶接強度の最小値は１４３Ｎである。したがって、判定は「〇」である。

＜加圧力７０Ｎの場合＞
図５より、加圧力が７０Ｎのとき、溶接強度は３４０Ｎ付近前後に図５に図示するように分布し、３４４Ｎ付近でピークを迎えることが分かる。表１より、加圧力が７０Ｎのとき、溶接強度の最小値は２３７Ｎである。したがって、判定は「◎」である。

＜加圧力８０Ｎの場合＞
図５より、加圧力が８０Ｎのとき、溶接強度は３３０Ｎ付近前後に図５に図示するように分布し、３３３Ｎ付近でピークを迎えることが分かる。表１より、加圧力が８０Ｎのとき、溶接強度の最小値は２４５Ｎである。したがって、判定は「◎」である。

＜加圧力９０Ｎの場合＞
図５より、加圧力が９０Ｎのとき、溶接強度は２６５Ｎ付近前後に図５に図示するように分布し、２６５Ｎ付近でピークを迎えることが分かる。表１より、加圧力が９０Ｎのとき、溶接強度の最小値は１６２Ｎである。したがって、判定は「〇」である。

＜加圧力１００Ｎの場合＞
図５より、加圧力が１００Ｎのとき、溶接強度は２００Ｎ付近前後に図５に図示するように分布し、２００Ｎ付近でピークを迎えることが分かる。表１より、加圧力が１００Ｎのとき、溶接強度の最小値は１２１．５Ｎである。したがって、判定は「△」である。

＜加圧力が１１０Ｎの場合＞
図５より、加圧力が１１０Ｎのとき、溶接強度は１５０Ｎ付近前後に図５に図示するように分布し、１４８Ｎ付近でピークを迎えることが分かる。表１より、加圧力が１１０Ｎのとき、溶接強度の最小値は８０Ｎである。したがって、判定は「×」である。

上記測定結果より、加圧力が５０Ｎから１００Ｎまでの間は、溶接強度の最小値が１００Ｎを上回るため、加圧力が５０Ｎから１００Ｎまでの範囲において、本発明のユニットケーブルの結線部の強度を十分に確保できているといえる。また、上記加圧力の範囲（５０Ｎ〜１００Ｎ）のうち、７０Ｎから８０Ｎまでの間は、溶接強度の最小値が２００Ｎを上回るため、加圧力が７０Ｎから８０Ｎまでの範囲において、より良好な条件範囲が確保できるといえる。

一方で、上記測定結果より、加圧力が４０Ｎの場合及び加圧力が１１０Ｎの場合は、いずれも、溶接強度の最小値が１００Ｎを下回るため、本発明のユニットケーブルの結線部の強度を十分に確保できていないといえる。したがって、加圧力が５０Ｎを下回る、あるいは、加圧力が１００Ｎを上回る場合は、溶接強度が小さくなり、良好な条件範囲を確保できないといえる。

つぎに、表２を参照しながら、抵抗溶接を開始した時の各導体の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における上記配列方向の一端と他端とを互いに近づける方向への変位量について説明する。ここで、加圧力は７０Ｎ、溶接電力は６３００Ｗ、溶接電流は４２００Ａ、通電時間（溶接時間）は１２７ｍｓｅｃであるものとする。

＜変位量＞
表２において、「変位量」とは、抵抗溶接を開始した時の各導体の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における上記配列方向の一端と他端とを互いに近づける方向への変位量を測定したものである。表２より、上記溶接条件における、上記変位量は、最小値が０．２１９ｍｍ、最大値が１．６０７ｍｍである。

＜溶接強度＞
表２において、「溶接強度」とは、上記具体的な例として挙げる本発明のユニットケーブルの結線部の強度である。表２より、溶接強度は、最小値が１７３Ｎである。表１の溶接強度の評価基準にしたがえば、溶接強度の最小値が２００Ｎを下回っているが１４０Ｎを超えているため、判定は「〇」である。

＜温度＞
表２において、「温度」とは、通電時の溶接部位における発熱温度を測定したものであり、規定は３０℃以下である。表２より、通電時の溶接部位における発熱温度は、最小値が１９．５℃、最大値が２７．１℃である。

上記測定結果より、上記変位量が０．２１９ｍｍから１．６０７ｍｍまでの間は、溶接強度の最小値が１４０Ｎを上回るため、変位量が０．２１９ｍｍから１．６０７ｍｍまでの範囲において、本発明のユニットケーブルの結線部の強度を十分に確保できているといえる。また、上記変位量の範囲（０．２１９ｍｍ〜１．６０７ｍｍ）のうち、０．４５ｍｍから１．４５ｍｍまでの間は、溶接強度の最小値が２５０Ｎを上回るため、変位量が０．４５ｍｍから１．４５ｍｍまでの範囲において、より良好な条件範囲が確保できるといえる。したがって、変位量を、０．４５ｍｍから１．４５ｍｍまでの範囲で管理することで、結線部における溶接の良否を管理することができるといえる。

また、上記測定結果より、通電時の溶接箇所における発熱温度は、１９．５℃から２７．１℃までの間であることから、３０℃を下回っている。したがって、上記変位量が０．２１９ｍｍから１．６０７ｍｍまでの範囲において、通電時の発熱温度に懸念される異常な温度上昇は発生しないといえる。

以上、図１−図５、表１及び表２を参照しながら説明してきたように、本発明によれば、結線部１１の形成の際、抵抗溶接を開始した時の各導体９の配列方向の一端から他端までの距離と抵抗溶接を完了した時の上記配列方向の一端から他端までの距離との間における、この一端と他端とを互いに近づける方向への変位量を、０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍの範囲で管理することで、結線部１１の断面積の極端な縮小を防止することができ、溶接後も導体９のみで許容電流値を確保することができる。これにより、結線部１１を、通電に十分な溶接状態にすることができる。したがって、電気的特性を良好に維持することが可能なユニットケーブル１を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、上記効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、上記変位量を、０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍの範囲で管理することで、結線部１１の断面積の極端な縮小を防止することができることから、結線部１１の強度を十分に確保することが可能なユニットケーブル１を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、上記効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、結線部１１は、三本のケーブル２〜４の、それぞれの導体９同士を抵抗溶接して形成されることから、安定した状態に形成された結線部１１を備えるユニットケーブル１を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、上記効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、三本のケーブル２〜４の、それぞれの導体９のうち、配列方向の両側に配置される各導体９は、それぞれ、断面積が同一となることから、例えば、上記配列方向の両側に配置される各導体９のうち、一方の導体９の断面積が他方の導体９の断面積よりも大きく形成された場合と比較して、より安定した状態の結線部１１を形成することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、上記の効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、各導体９は、それぞれの中心が配列方向の同軸上に配置されるように配列されることから、例えば、各導体９の、それぞれの中心が配列方向の軸線からずれた位置に配置されるように配列される場合と比較して、導体９を安定して加圧することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、溶接部位における導体９の潰れを生じさせることなく導体９同士を十分に溶接することができる。したがって、本発明によれば、結線部１１の強度を十分に確保することが可能なユニットケーブル１を提供することができるという効果を奏する

さらに、本発明によれば、上記の効果に加え、次のような効果も奏する。すなわち、結線部１１の断面積の極端な縮小を防止することができ、溶接後も導体９のみで許容電流値を確保することができる。これにより、結線部１１を、通電に十分な溶接状態にすることができる。したがって、電気的特性を良好に維持することが可能なユニットケーブル１を提供することができるという効果を奏する。

この他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

１…ユニットケーブル
２〜４…ＶＶＦケーブル
５〜７…絶縁線心
８…シース
９…導体
１０…絶縁体
１１…結線部
１２…樹脂モールド部
１３…上側の電極
１４…下側の電極

Claims (3)

1. 複数本のケーブルにおける露出され且つ一列に配列された導体同士を前記配列方向に加圧した状態で抵抗溶接されて形成された結線部を備えるユニットケーブルにおいて、
   前記各導体は、それぞれ、軟銅線として形成されてなり、
   前記結線部は、前記抵抗溶接を開始した時の前記配列方向の一端から他端までの距離と前記抵抗溶接を完了した時の前記一端から前記他端までの距離との間における前記一端と前記他端とを互いに近づける方向への変位量が０．４５ｍｍ〜１．４５ｍｍとなるように形成され、
   当該ユニットケーブルは、前記ケーブルを三本備え、
   前記結線部は、前記各ケーブルにおける露出された前記導体同士を前記抵抗溶接して形成され、
   前記導体のうち、前記配列方向の両側に配置される各導体は、それぞれ、断面積が同一となるように形成され、
   さらに、前記配列方向の両側に配置される二本の導体は、該各導体それぞれの直径が１．６ｍｍとなるように形成され、且つ、前記配列方向において前記二本の導体の間に配置される導体は、該導体の直径が２．０ｍｍとなるように形成される
   ことを特徴とするユニットケーブル。
2. 請求項１に記載のユニットケーブルにおいて、
   前記各導体は、それぞれの中心が前記配列方向の同軸上に配置されるように配列されてなる
   ことを特徴とするユニットケーブル。
3. 複数本のケーブルにおける露出された各導体を一対の電極間に一列に配列する導体配列工程と、
   前記各導体を、前記一対の電極にて前記配列方向に挟んで前記一対の電極を互いに近づける方向に加圧した状態で該一対の電極間に電流を通電することで前記導体同士を抵抗溶接して結線部を形成する結線部形成工程と、
   を含むユニットケーブルの製造方法において、
   前記導体配列工程では、三本の前記ケーブルの各導体を一列に配列させ、且つ、該各導体は、それぞれ、軟銅線として形成されたものを用い、且つ、前記各導体のうち、前記配列方向の両側に配置される二本の導体は、該各導体それぞれの直径が１．６ｍｍとなるように形成されたものを用い、且つ、前記配列方向において前記二本の導体の間に配置される導体は、該導体の直径が２．０ｍｍとなるように形成されるものを用い、
   さらに、前記結線部形成工程では、
   前記各導体を加圧する力は５０Ｎ〜１００Ｎ、
   前記電流は４２００Ａ、
   前記電流の通電時間は１００ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃ、
   である
   ことを特徴とするユニットケーブルの製造方法。

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