JP7203643B2 - 端子及び端子の製造方法 - Google Patents
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Description
[1]電線が圧着接続される、金属部材を有する圧着部と、相手接続先と接続されるコネクタ部と、を備える端子であって、
前記圧着部が、溶接により形成された溶接部と該溶接部とは異なる領域である非溶接部とを有し、前記金属部材が、Cuよりも低い酸素分圧で酸化される添加元素が0.10原子%以上、残部がCu及び不可避不純物からなり、
前記溶接部の、外表面から10nm以上200nm以下の深さにおけるCuの平均濃度が、50原子%以下である端子。
[2]前記溶接部の、外表面から10nm以上200nm以下の深さにおけるCuの平均濃度が、30原子%以下である[1]に記載の端子。
[3]前記添加元素が、Mg、Al、Si、Mn及びZnからなる群から選択された元素の少なくとも1種である[1]または[2]に記載の端子。
[4]板状の金属部材を、端子を展開した形状に対応した平面形状に加工する金属部材加工工程と、
加工した金属部材を曲げ加工して該金属部材の両端部を接触させた接触部を形成することで、電線が挿入される空間を設ける圧着部形成工程と、
前記接触部に所定のエネルギー量のレーザを照射して該接触部をレーザ溶接する溶接工程と、を備え、
前記金属部材が、Cuよりも低い酸素分圧で酸化される添加元素が0.10原子%以上、残部がCu及び不可避不純物からなり、前記溶接工程における雰囲気の酸素分圧が、260hpa以下である端子の製造方法。
端子の製造方法
下記表1に示す銅合金からなる金属部材を用いて、上記した構成を有する実施形態の端子を製造した。具体的には、下記表1に示す成分を有する板厚1.0mmの板状の銅合金を、端子を展開した形状に対応した平面形状にプレス打抜きにより加工した。所定の平面形状に加工した板状の銅合金の一端部を曲げ加工することにより、電線挿入方向に対して直交方向の断面がC字形状の圧着部を形成した。次に、所定の平面形状に加工した板状の銅合金の中間部を電線の挿入方向に沿って左右から折り曲げ加工により、銅合金の重ね合わせ部を形成した。次に、所定の平面形状に加工した金属部材の他端部を曲げ加工することにより、コネクタ部を形成した。その後、予め特定しておいた最適溶接条件に対し±1%、±5%、±10%のレーザ出力及び下記表1に示す酸素分圧の雰囲気下にて、圧着部を対向する両端にレーザを照射してレーザ溶接することで端子の筒状圧着部を形成し、また、上記重ね合わせ部の重ね合わせ方向から、該重ね合わせ部を電線の挿入方向に対して直交方向に該重ね合わせ部の幅方向全体にわたってレーザを照射してレーザ溶接することで端子の首部を形成した。アルミニウム電線としては断面積5mm2のものを用いた。電線挿入方向に対して直交方向における筒状圧着部の断面積は、アルミニウム電線の上記断面積に対応して14mm2とした。その後、アルミニウム電線を筒状圧着部に挿入し、アルミニウム電線を端子に圧着した。なお、レーザを照射することで形成された溶接部について、レーザ照射面と反対側の面が凝固するレーザ出力の最小値を最適溶接条件とした。
・使用レーザ光源:半導体レーザ
・ガルバノスキャナ(非テレセントリック)を用いた掃引照射
・レーザ光出力:800W
・掃引速度:50~500mm/sec.
・全条件ジャストフォーカスでレーザ光照射(スポットサイズ:30μm)
溶接部表面の幅方向の中央部分を300倍で撮影したカラー写真を対し、カラーチェッカー(エックスライト社製)の中で最も近い色を選んだ。上記操作を溶接部の長手方向に3mmの等間隔で3箇所実施し、3箇所とも同じ色が選ばれた場合には、変色なしと評価して、下記表2にて「○」と表記し、3箇所のうち1箇所でも異なる色が選ばれた場合には、変色ありと評価して、下記表2にて「×」と表記した。
20 コネクタ部
30 筒状圧着部
40 首部
72 筒部圧着部の溶接部
74 首部の溶接部
Claims (4)
- 電線が圧着接続される、金属部材を有する圧着部と、相手接続先と接続されるコネクタ部と、を備える端子であって、
前記圧着部が、溶接により形成された溶接部と該溶接部とは異なる領域である非溶接部とを有し、前記金属部材が、Cuよりも低い酸素分圧で酸化される添加元素が0.10原子%以上、残部がCu及び不可避不純物からなり、
前記金属部材の表面には、めっき膜が設けられておらず、
前記溶接部の、外表面から10nm以上200nm以下の深さにおけるCuの平均濃度が、50原子%以下である端子。 - 前記溶接部の、外表面から10nm以上200nm以下の深さにおけるCuの平均濃度が、30原子%以下である請求項1に記載の端子。
- 前記添加元素が、Mg、Al、Si、Mn及びZnからなる群から選択された元素の少なくとも1種である請求項1または2に記載の端子。
- 板状の金属部材を、端子を展開した形状に対応した平面形状に加工する金属部材加工工程と、
加工した金属部材を曲げ加工して該金属部材の両端部を接触させた接触部を形成することで、電線が挿入される空間を設ける圧着部形成工程と、
前記接触部に所定のエネルギー量のレーザを照射して該接触部をレーザ溶接する溶接工程と、を備え、
前記金属部材が、Cuよりも低い酸素分圧で酸化される添加元素が0.10原子%以上、残部がCu及び不可避不純物からなり、前記金属部材の表面には、めっき膜が設けられておらず、
前記溶接工程における雰囲気の酸素分圧が、260hpa以下であり、前記溶接工程により形成された溶接部の、外表面から10nm以上200nm以下の深さにおけるCuの平均濃度が、50原子%以下である、端子の製造方法。
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