JP7260441B2 - ワイヤハーネス - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤハーネスに関する。

従来のワイヤハーネスに適用される技術として、例えば、特許文献１には、導体を絶縁被覆で被覆した被覆電線の導体露出部の圧着接続を許容する圧着部を備えた圧着端子が開示されている。

特許第６５２２８７２号公報

ところで、上述の特許文献１に記載の圧着端子は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金によって構成された配索材に適用された場合に、車両に搭載されるワイヤハーネス全体において、より適正化された防食性能の確保が望まれている。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、適正な防食性能を確保することができるワイヤハーネスを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るワイヤハーネスは、アルミニウム又はアルミニウム合金によって構成された導体部を含む配索材と、銅又は銅合金によって構成され、相手端子と電気的に接続される電気接続部、及び、前記導体部に対して圧着される導体圧着部を含む金属端子とを備え、前記金属端子は、車両において腐食に対する対策が要求される腐食対策要求領域に複数設けられ、前記腐食対策要求領域内の複数の前記金属端子は、前記導体圧着部に腐食を防止する防食が施された防食端子、及び、前記導体圧着部に腐食を防止する防食が施されていない非防食端子を含み、前記防食端子は、腐食を防止する防食が施されていない状態での前記導体圧着部の前記導体部との接点部位の腐食に対する寿命が、前記電気接続部の前記相手端子との接点部位の腐食に対する寿命より短い前記金属端子であり、前記非防食端子は、腐食を防止する防食が施されていない状態での前記導体圧着部の前記導体部との接点部位の腐食に対する寿命が、前記電気接続部の前記相手端子との接点部位の腐食に対する寿命より長い前記金属端子であることを特徴とする。

また、上記ワイヤハーネスでは、前記防食端子は、太さが予め定められた閾値未満である前記導体部に対して前記導体圧着部が圧着された前記金属端子であり、前記非防食端子は、太さが前記閾値以上である前記導体部に対して前記導体圧着部が圧着された前記金属端子であるものとすることができる。

本発明に係るワイヤハーネスは、銅又は銅合金によって構成された金属端子の導体圧着部がアルミニウム又はアルミニウム合金によって構成された配索材の導体部に対して圧着され、金属端子の電気接続部に相手端子が電気的に接続される。そして、上記のように構成される金属端子は、車両の腐食対策要求領域内において、圧着部寿命と電気接続部寿命との関係に応じて、防食端子と非防食端子とを適正に使い分けることができる。ここで、圧着部寿命とは、腐食を防止する防食が施されていない状態での導体圧着部の導体部との接点部位の腐食に対する寿命である。一方、電気接続部寿命とは、電気接続部の相手端子との接点部位の腐食に対する寿命である。この場合、ワイヤハーネスは、車両の腐食対策要求領域内において、圧着部寿命が電気接続部寿命より短い金属端子には、導体圧着部に防食が施された防食端子が適用される。一方、ワイヤハーネスは、車両の腐食対策要求領域内において、圧着部寿命が電気接続部寿命より長い金属端子には、腐食対策要求領域内であってもあえて導体圧着部に防食が施されていない非防食端子が適用される。この結果、ワイヤハーネスは、車両に搭載されるワイヤハーネス全体において、適正な防食性能を確保することができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態に係るワイヤハーネスの概略構成を表す模式図である。 図２は、実施形態に係るワイヤハーネスの非防食メス端子の端子圧着前の状態を表す分解斜視図である。 図３は、実施形態に係るワイヤハーネスの非防食メス端子の概略構成を表す斜視図である。 図４は、実施形態に係るワイヤハーネスの非防食オス端子の概略構成を表す斜視図である。 図５は、実施形態に係るワイヤハーネスの金属端子における電気接続部の接点部位について説明する模式的な部分断面図である。 図６は、実施形態に係るワイヤハーネスの金属端子における導体圧着部の接点部位について説明する模式的な部分断面図である。 図７は、実施形態に係るワイヤハーネスの防食メス端子の概略構成を表す斜視図である。 図８は、実施形態に係るワイヤハーネスの防食オス端子の概略構成を表す斜視図である。 図９は、実施形態に係るワイヤハーネスの金属端子における電気接続部寿命と圧着部寿命との比較の一例を表す模式図である。 図１０は、実施形態に係るワイヤハーネスの金属端子における電気接続部寿命と圧着部寿命との比較の一例を表す模式図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

なお、以下の説明では、互いに交差する第１方向、第２方向、及び、第３方向のうち、第１方向を「軸方向Ｘ」といい、第２方向を「幅方向Ｙ」といい、第３方向を「高さ方向Ｚ」という。ここでは、軸方向Ｘと幅方向Ｙと高さ方向Ｚとは、相互に略直交する。軸方向Ｘは、典型的には、金属端子が設けられる配索材の延在方向に相当し、金属端子の電気接続部と配索材圧着部とが並ぶ方向に相当する。幅方向Ｙと高さ方向Ｚとは、軸方向Ｘと交差する交差方向に相当する。また、以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、各部が相互に組み付けられた状態での方向を表すものとする。

［実施形態１］
図１に示す本実施形態に係るワイヤハーネスＷＨは、車両Ｖに搭載される。ワイヤハーネスＷＨは、例えば、車両Ｖに搭載される各装置間の接続のために、電源供給や信号通信に用いられる複数の配索材Ｗを束にして集合部品とし、コネクタ等で複数の配索材Ｗを各装置に接続するようにしたものである。ワイヤハーネスＷＨは、導電性を有する配索材Ｗと、当該配索材Ｗの端末に設けられる金属端子Ｔとを備える。配索材Ｗと金属端子Ｔとは、いわゆる端子付き電線を構成する。ワイヤハーネスＷＨは、この他、さらに、コルゲートチューブ、グロメット等の外装部材、電気接続箱、固定具など種々の構成部品を含んで構成されてもよい。

配索材Ｗは、図１、図２に示すように、金属端子Ｔと電気的に接続されるものである。配索材Ｗは、導電性を有する線状の導体部Ｗ１と、当該導体部Ｗ１の外側を覆う絶縁性を有する絶縁被覆部Ｗ２とを含んで構成される。配索材Ｗは、絶縁被覆部Ｗ２で導体部Ｗ１を被覆した絶縁電線である。本実施形態の導体部Ｗ１は、導電性を有する金属素線を複数束ねた芯線であるが、当該複数の金属素線を撚り合わせた撚り芯線であってもよい。また、導体部Ｗ１は、いわゆる金属棒であってもよい。絶縁被覆部Ｗ２は、導体部Ｗ１の外周側を被覆する電線被覆である。絶縁被覆部Ｗ２は、例えば、絶縁性の樹脂材料（ＰＰやＰＶＣ、架橋ＰＥ等。耐摩耗性や耐薬品性、耐熱性等に配慮して適宜選定される。）等を押出成形することによって形成される。配索材Ｗは、軸方向Ｘに沿って線状に延在し、延在方向（軸方向Ｘ）に対してほぼ同じ径で延びるように形成される。配索材Ｗは、導体部Ｗ１の断面形状（軸方向Ｘと交差する方向の断面形状）が略円形状、絶縁被覆部Ｗ２の断面形状が略円環形状となっており、全体として略円形状の断面形状となっている。配索材Ｗは、少なくとも導体部Ｗ１の一方の端末において、絶縁被覆部Ｗ２が剥ぎ取られており、当該導体部Ｗ１の一方の端末が絶縁被覆部Ｗ２の端末Ｗ２ａから露出しており、当該露出している導体部Ｗ１の端末に金属端子Ｔが圧着される。

金属端子Ｔは、図１、図２に示すように、配索材Ｗの導体部Ｗ１に電気的に接続され、導電性を有する相手端子が電気的に接続される端子金具である。金属端子Ｔは、ワイヤハーネスＷＨにおいて複数設けられ、例えば、それぞれコネクタハウジングＨ等に保持される。そして、一対の金属端子Ｔは、それぞれのコネクタハウジングＨが相互に嵌合しコネクタ接合されることで、電気的に接続され相互間に電気的な接続部位が形成される。この結果、相互に接続される一対の金属端子Ｔは、それぞれに接続された配索材Ｗを相互に導通接続することができる。この場合において、上記ように相互に接続される一対の金属端子Ｔは、一方の金属端子Ｔが他方の金属端子Ｔにおける相手端子を構成する。

ここで、本実施形態の配索材Ｗは、導体部Ｗ１がアルミニウム（Ａｌ）又はアルミニウム合金によって構成される。つまり、本実施形態の導体部Ｗ１は、アルミニウム又はアルミニウム合金によって構成された金属素線を複数束ねた芯線である。一方、本実施形態の金属端子Ｔは、導体部Ｗ１とは異なる異種金属、例えば、銅（Ｃｕ）又は銅合金によって構成される。このため、本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、導体部Ｗ１の材料がアルミニウム又はアルミニウム合金、金属端子Ｔの材料が銅又は銅合金であることで、両者の間に水（塩水）等が浸入すると両者のイオン化傾向の違いによって、導体部Ｗ１と金属端子Ｔとの間においてガルバニック腐食が発生するおそれがある。ここで、上記アルミニウム合金は、アルミニウムを主成分とする合金である。また、上記銅合金は、銅を主成分とする合金であり、例えば、いわゆる黄銅等を含む。

これに対して、本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、図１に示すように、車両Ｖにおいて領域分けされる腐食対策不要領域ＶＡと腐食対策要求領域ＶＢとにおいて、金属端子Ｔとして非防食端子Ｔ１と防食端子Ｔ２とを適正に使い分けられて構成される。非防食端子Ｔ１は、上記のような腐食を防止する防食が施されていない金属端子Ｔである。一方、防食端子Ｔ２は、上記のような腐食を防止する防食が施された金属端子Ｔである。

ここで、腐食対策不要領域ＶＡとは、上記のような腐食に対する対策が不要とされる領域である。腐食対策不要領域ＶＡは、典型的には、水等が浸入しない領域であり、例えば、防水構造等によって防水された区画内の領域である。一方、腐食対策要求領域ＶＢとは、上記のような腐食に対する対策が要求される領域である。腐食対策要求領域ＶＢは、典型的には、水等が浸入し上記のようなガルバニック腐食が発生しうる領域である。腐食対策不要領域ＶＡと腐食対策要求領域ＶＢとは、車両Ｖにおいて、金属端子Ｔの配置位置、及び、当該配置位置における周辺環境等に応じて予め領域分けされる。

本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、腐食対策不要領域ＶＡにおいて、典型的には、金属端子Ｔとして非防食端子Ｔ１が適用される。その上で、本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、腐食対策要求領域ＶＢにおいては、金属端子Ｔとして、一律に防食端子Ｔ２を適用するのではなく、腐食対策要求領域ＶＢであっても防食端子Ｔ２だけでなく条件に応じてあえて非防食端子Ｔ１も適用される。すなわち、本実施形態の金属端子Ｔは、腐食対策要求領域ＶＢに複数設けられ、当該腐食対策要求領域ＶＢ内の複数の金属端子Ｔは、非防食端子Ｔ１、及び、防食端子Ｔ２を含んで構成される。この構成により、本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、ワイヤハーネスＷＨ全体において、適正化された防食性能の確保を図ったものである。以下では、まず、図２、図３、図４、図５、図６を参照して非防食端子Ｔ１の一例を説明し、図７、図８を参照して防食端子Ｔ２の一例を説明する。

非防食端子Ｔ１は、バリエーションとして、図２、図３に示す非防食メス端子Ｔ１１と、図４に示す非防食オス端子Ｔ１２とを含んで構成される。非防食メス端子Ｔ１１は、非防食オス端子Ｔ１２における相手端子を構成し、非防食オス端子Ｔ１２は、非防食メス端子Ｔ１１における相手端子を構成する。

図２、図３に示す非防食メス端子Ｔ１１は、電気接続部２と、連結部３と、配索材圧着部４とを含んで構成される。電気接続部２と連結部３と配索材圧着部４とは、全体が一体で導電性を有する金属部材によって構成される。非防食メス端子Ｔ１１は、一枚の板金を、電気接続部２、連結部３、配索材圧着部４等の各部に対応した形状にあわせて打ち抜き加工、プレス加工、折り曲げ加工等の各種加工によって成形することで各部が立体的に一体で形成される。非防食メス端子Ｔ１１は、軸方向Ｘに沿って一方側から他方側に向かって、電気接続部２、連結部３、配索材圧着部４の順で並んで相互に連結される。

一方、図４に示す非防食オス端子Ｔ１２は、電気接続部２にかえて電気接続部１０２を含んで構成される点で非防食メス端子Ｔ１１と異なる。非防食オス端子Ｔ１２のその他の構成は、若干形状が異なる部分があるものの、概ね非防食メス端子Ｔ１１と略同様の構成である。

以下では、連結部３、配索材圧着部４については、非防食メス端子Ｔ１１と非防食オス端子Ｔ１２とで共通の説明とし、電気接続部２と電気接続部１０２とについては、電気接続部２と電気接続部１０２との相違点以外はできる限り共通の説明とする。

電気接続部２、１０２は、相手端子（非防食メス端子Ｔ１１においては非防食オス端子Ｔ１２、非防食オス端子Ｔ１２においては非防食メス端子Ｔ１１）と電気的に接続される部分である。本実施形態の電気接続部２は、メス型の端子形状をなし、オス型の端子形状の相手端子である非防食オス端子Ｔ１２の電気接続部１０２と電気的に接続される。一方、本実施形態の電気接続部１０２は、オス型の端子形状をなし、メス型の端子形状の相手端子である非防食メス端子Ｔ１１の電気接続部２と電気的に接続される。

より具体的には、電気接続部２は、図２、図３、図５に示すように、箱状部２１と、バネ接点部２２とを含んで構成される。箱状部２１は、内部に形成される端子挿入空間部２３に軸方向Ｘに沿って相手端子である非防食オス端子Ｔ１２の電気接続部１０２を挿入可能な部分を構成する。箱状部２１は、中心軸線が軸方向Ｘに沿い、両端が開口した略矩形筒状（箱状）に形成される。箱状部２１は、軸方向Ｘに沿って延在し、軸方向Ｘの一方側から電気接続部１０２が挿入され、他方側に連結部３を介して配索材圧着部４が連結される。バネ接点部２２は、端子挿入空間部２３内に位置し箱状部２１に弾性変形可能に片持ち状に支持され非防食オス端子Ｔ１２の電気接続部１０２との接点を形成する部分である。バネ接点部２２は、板厚方向が高さ方向Ｚに沿う略矩形板状に形成される。
バネ接点部２２は、軸方向Ｘの一方側（電気接続部１０２が挿入される側）の端部が箱状部２１に連結され支持され、軸方向Ｘに沿って延在する。そして、バネ接点部２２は、軸方向Ｘの他方側の端部が自由端となる。この構成により、バネ接点部２２は、箱状部２１に高さ方向Ｚに対して弾性変形可能に片持ち状に支持される。

一方、電気接続部１０２は、図４、図５に示すように、箱状部１２１と、タブ部１２２とを含んで構成され。箱状部１２１は、タブ部１２２の基端を支持する部分を構成する。箱状部１２１は、中心軸線が軸方向Ｘに沿う略矩形筒状（箱状）に形成される。箱状部１２１は、軸方向Ｘに沿って延在し、軸方向Ｘの一方側にタブ部１２２が連結され、他方側に連結部３を介して配索材圧着部４が連結される。タブ部１２２は、電気接続部２の端子挿入空間部２３内に挿入され、非防食メス端子Ｔ１１の電気接続部２との接点を形成する部分である。タブ部１２２は、箱状部１２１の軸方向Ｘの一方の端部から当該軸方向Ｘの一方側に突出し軸方向Ｘに沿って延在する。タブ部１２２は、電気接続部２の端子挿入空間部２３内に軸方向Ｘに沿って挿入可能な略直線針状に形成される。

連結部３は、図２、図３、図４に示すように、電気接続部２、１０２と配索材圧着部４との間に介在し、当該電気接続部２、１０２と当該配索材圧着部４とを連結する部分である。非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、電気接続部２、１０２と配索材圧着部４とが連結部３を介して電気的に接続され、当該配索材圧着部４を介して電気接続部２、１０２と配索材Ｗの導体部Ｗ１とが電気的に接続され導通される。

配索材圧着部４は、図２、図３、図４に示すように、配索材Ｗが接続され、当該配索材Ｗの端末と金属端子Ｔとを電気的に接続する部分である。配索材圧着部４は、配索材Ｗの端末に加締められ圧着される。配索材圧着部４は、基部４１、及び、二組の一対のバレル片部４２、４３、４４、４５を含んで構成される。配索材圧着部４は、基部４１と二組の一対のバレル片部４２、４３、４４、４５とによって配索材Ｗに対して加締められ圧着される。さらに言えば、配索材圧着部４は、基部４１、及び、二組の一対のバレル片部４２、４３、４４、４５によって、導体圧着部４６、中間部４７、及び、被覆圧着部４８が構成される。言い換えれば、配索材圧着部４は、基部４１、及び、二組の一対のバレル片部４２、４３、４４、４５によって構成される導体圧着部４６、中間部４７、及び、被覆圧着部４８を含んで構成される。導体圧着部４６は、基部４１の一部、及び、一対のバレル片部４２、４３によって構成される。中間部４７は、基部４１の一部によって構成される。被覆圧着部４８は、基部４１の一部、及び、一対のバレル片部４４、４５によって構成される。配索材圧着部４は、軸方向Ｘに沿って電気接続部２、１０２側から反対側に向かって、導体圧着部４６、中間部４７、被覆圧着部４８の順で並んで相互に連結される。そして、本実施形態の配索材圧着部４は、中間部４７を介して一対のバレル片部４２、４３と一対のバレル片部４４、４５とが分断されたいわゆる別体バレル型の圧着部を構成する。

具体的には、基部４１は、軸方向Ｘに沿って延在し、配索材Ｗへの圧着前の状態（図２等参照）において、略Ｕ字状に形成された配索材圧着部４の底壁となる部分である。基部４１は、板厚方向が高さ方向Ｚに沿う板状に形成される。基部４１は、圧着加工の際に配索材Ｗの端部が載置される。基部４１は、軸方向Ｘの一方側に連結部３を介して電気接続部２が連結される。基部４１は、各部において幅方向Ｙの両端部が高さ方向Ｚに沿って立ち上がっている。より具体的には、基部４１は、軸方向Ｘに沿って、導体圧着部４６、中間部４７、及び、被覆圧着部４８に渡って連続する。つまり、基部４１は、導体圧着部４６を構成する第１基部４１ａ、中間部４７を構成する第２基部４１ｂ、被覆圧着部４８を構成する第３基部４１ｃが軸方向Ｘに沿って連なって構成される。基部４１は、第１基部４１ａの軸方向Ｘの一方の端部に電気接続部２、１０２が連結される。また、基部４１は、圧着加工前の状態において、第３基部４１ｃの軸方向Ｘの他方の端部にキャリア連結されており、例えば、圧着加工時にキャリアから切断される。

一対のバレル片部４２、４３は、基部４１の一部である第１基部４１ａと共に導体圧着部４６を構成する部分である。導体圧着部４６は、配索材圧着部４において軸方向Ｘの一端側、ここでは、電気接続部２、１０２側に設けられ配索材Ｗの導体部Ｗ１に対して加締められ圧着される部分である。更に言えば、導体圧着部４６は、導体部Ｗ１に対して加締められ圧着されることで、当該導体部Ｗ１と電気的に接続される部分である。一対のバレル片部４２、４３は、当該導体圧着部４６において第１基部４１ａから幅方向Ｙの両側にそれぞれ帯状に延びて形成され、第１基部４１ａとの間に配索材Ｗの導体部Ｗ１を包んで加締められ圧着される部分である。バレル片部４２、４３は、圧着加工前の状態において、Ｕ字状に形成された配索材圧着部４の側壁となる部分である。バレル片部４２は、第１基部４１ａから軸方向Ｘと交差する幅方向Ｙの一方側に延びる。バレル片部４３は、第１基部４１ａから幅方向Ｙの他方側に延びる。バレル片部４２、４３は、配索材Ｗの導体部Ｗ１に対して加締められ圧着される前の状態では、第１基部４１ａに対して曲げ加工が施され当該第１基部４１ａとあわせて略Ｕ字状に成形されている。本実施形態の一対のバレル片部４２、４３は、導体部Ｗ１に対して巻き付けられて加締められ、圧着された状態で、互いに重なり合わない（オーバーラップしない）ように第１基部４１ａ側の根元から先端までの長さが設定されている。導体圧着部４６は、第１基部４１ａ、及び、一対のバレル片部４２、４３によって、一対のバレル片部４２、４３の間に配置された配索材Ｗの導体部Ｗ１の外側を包んで導体部Ｗ１に対して加締められ圧着される。ここでは、一対のバレル片部４２、４３は、いわゆるＢクリンプと称する加締め圧着がなされるものとして図示している。導体圧着部４６は、Ｂクリンプでは、第１基部４１ａと一対のバレル片部４２、４３とによって導体部Ｗ１を包んで圧着された状態で、バレル片部４２、４３のそれぞれが第１基部４１ａ側に向けて折り曲げられた状態とされる。そして、導体圧着部４６は、この状態で当該一対のバレル片部４２、４３の先端がそれぞれ導体部Ｗ１に接触して押しつけられるように加締められ圧着される。なお、導体圧着部４６は、第１基部４１ａ、及び、一対のバレル片部４２、４３において導体部Ｗ１と接触する部分に、導体部Ｗ１との接触面積を増やし接触安定性を向上すると共に凝着強度を向上するためのセレーション４６ａ（図２参照）等が設けられていてもよい。また、導体圧着部４６は、上記の形式に限らず、例えば、一対のバレル片部４２、４３が配索材Ｗに対して巻き付けられて加締められ、圧着された状態で、互いに重なり合う（オーバーラップする）ように構成されてもよい。

一対のバレル片部４４、４５は、基部４１の一部である第３基部４１ｃと共に被覆圧着部４８を構成する部分である。被覆圧着部４８は、配索材圧着部４において軸方向Ｘの他端側、ここでは、電気接続部２、１０２側とは反対側に設けられ配索材Ｗの絶縁被覆部Ｗ２に対して加締められ圧着される部分である。一対のバレル片部４４、４５は、当該被覆圧着部４８において第３基部４１ｃから幅方向Ｙの両側にそれぞれ帯状に延びて形成され、第３基部４１ｃとの間に配索材Ｗの絶縁被覆部Ｗ２を包んで加締められ圧着される部分である。バレル片部４４、４５は、圧着加工前の状態において、Ｕ字状に形成された配索材圧着部４の側壁となる部分である。バレル片部４４は、第３基部４１ｃから軸方向Ｘと交差する幅方向Ｙの一方側に延びる。バレル片部４５は、第３基部４１ｃから幅方向Ｙの他方側に延びる。バレル片部４４、４５は、配索材Ｗの絶縁被覆部Ｗ２に対して加締められ圧着される前の状態では、第３基部４１ｃに対して曲げ加工が施され当該第３基部４１ｃとあわせて略Ｕ字状に成形されている。本実施形態の一対のバレル片部４４、４５は、絶縁被覆部Ｗ２に対して巻き付けられて加締められ、圧着された状態で、互いに重なり合わない（オーバーラップしない）ように第３基部４１ｃ側の根元から先端までの長さが設定され、かつ、軸方向Ｘにずらされて形成される。被覆圧着部４８は、第３基部４１ｃ、及び、一対のバレル片部４４、４５によって、一対のバレル片部４４、４５の間に配置された配索材Ｗの絶縁被覆部Ｗ２の外側を包んで絶縁被覆部Ｗ２に対して加締められ圧着される。なお、被覆圧着部４８は、一対のバレル片部４４、４５が配索材Ｗに対して巻き付けられて加締められ、圧着された状態で、互いに重なり合う（オーバーラップする）ように構成されてもよい。

ここでは、配索材圧着部４は、軸方向Ｘに対して当該被覆圧着部４８と導体圧着部４６との間に中間部４７が介在する。中間部４７は、導体圧着部４６と被覆圧着部４８との間に介在し、当該導体圧着部４６と当該被覆圧着部４８とを連結する部分である。中間部４７は、第２基部４１ｂによって構成され、当該第２基部４１ｂの軸方向Ｘの一方側の端部に導体圧着部４６の第１基部４１ａが連結され、他方側の端部に被覆圧着部４８の第３基部４１ｃが連結される。上述したように、バレル片部４２、４３とバレル片部４４、４５とは、それぞれ、互いの間に当該中間部４７が介在することで相互に間隔をあけて分断して形成される。そして、中間部４７は、導体部Ｗ１の中間露出部Ｗ１ａが露出する部分を構成する。

非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、上記のような構成にあって、図５、図６に示しように、導電性を有する金属部材である母材１０によって電気接続部２、１０２、連結部３、及び、配索材圧着部４が一体で形成される。配索材圧着部４は、上述したように、導体圧着部４６、中間部４７、及び、被覆圧着部４８を含み、配索材圧着部４においてはこれら導体圧着部４６、中間部４７、及び、被覆圧着部４８が母材１０によって一体で形成される。そして、非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、当該母材１０にメッキ１１が施されている。本実施形態の非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２において、母材１０は、アルミニウム又はアルミニウム合金によって構成された導体部Ｗ１とは異なる異種金属、ここでは、銅又は銅合金によって構成される。そして、メッキ１１は、すず（Ｓｎ）によって構成される。メッキ１１の下地は、銅下地、ニッケル（Ｎｉ）下地、亜鉛（Ｚｕ）下地等、いずれの下地であってもよい。

上記のように構成される非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、図６に示すように、導体圧着部４６が配索材Ｗの導体部Ｗ１に圧着され、被覆圧着部４８が配索材Ｗの絶縁被覆部Ｗ２に圧着されることで、それぞれ配索材Ｗの端末に圧着される。この状態で、非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、導体圧着部４６と導体部Ｗ１との間に接点部位１２が形成される。この結果、非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、それぞれ、この接点部位１２を介して配索材Ｗの導体部Ｗ１と導通接続される。

そして、非防食メス端子Ｔ１１と非防食オス端子Ｔ１２とは、相互に接続される際には、図５に示すように、タブ部１２２が軸方向Ｘに沿って端子挿入空間部２３に挿入される。このとき、タブ部１２２は、バネ接点部２２を撓ませながら端子挿入空間部２３に挿入される。そして、非防食メス端子Ｔ１１と非防食オス端子Ｔ１２とは、バネ接点部２２の弾性復元力によってタブ部１２２を端子挿入空間部２３内に保持した状態で、タブ部１２２とバネ接点部２２との間やタブ部１２２と箱状部２１の内壁面との間に接点部位１３が形成される。この結果、非防食メス端子Ｔ１１と非防食オス端子Ｔ１２とは、接点部位１３等を介して互いに導通接続され、それぞれに接続されている配索材Ｗの導体部Ｗ１同士が導通接続される。

そして、非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、ともに導体圧着部４６に上述したような腐食を防止する防食が施されていない。ここでは一例として、非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２は、後述の防食端子Ｔ２で説明する防食部１４が施されておらず、導体部Ｗ１の中間露出部Ｗ１ａ等、腐食の可能性のある部分が導体圧着部４６と被覆圧着部４８との間の中間部４７から外部に露出している。

一方、防食端子Ｔ２は、バリエーションとして、図７に示す防食メス端子Ｔ２１と、図８に示す防食オス端子Ｔ２２とを含んで構成される。防食メス端子Ｔ２１は、防食オス端子Ｔ２２における相手端子を構成し、防食オス端子Ｔ２２は、防食メス端子Ｔ２１における相手端子を構成する。そして、防食メス端子Ｔ２１は、防食部１４を含んで構成される点で上述した非防食メス端子Ｔ１１と異なる。同様に、防食オス端子Ｔ２２は、防食部１４を含んで構成される点で上述した非防食オス端子Ｔ１２と異なる。防食メス端子Ｔ２１、防食オス端子Ｔ２２のその他の構成は、それぞれ非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２と略同様の構成であるので、説明を省略する。

本実施形態の防食メス端子Ｔ２１、防食オス端子Ｔ２２は、少なくとも導体圧着部４６に腐食を防止する防食が施される。ここでは、防食メス端子Ｔ２１、防食オス端子Ｔ２２は、防食部１４によって導体圧着部４６を含む配索材圧着部４の所定の部位が覆われて防食されている。防食部１４は、例えば、紫外線を照射することで硬化するＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ、紫外線）硬化型樹脂を所定の部位に塗布し紫外線を照射させ硬化させることで構成される。ＵＶ硬化型樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート系の樹脂を用いることができるがこれに限らない。防食部１４は、導体圧着部４６、被覆圧着部４８の一部、導体部Ｗ１の中間露出部Ｗ１ａ、導体部Ｗ１の先端部Ｗ１ｂを覆うことで止水し、水（塩水等）が内部に浸入することを規制することができる。この結果、防食メス端子Ｔ２１、防食オス端子Ｔ２２は、適正な止水性能を確保することができ、ガルバニック腐食等が発生することを抑制することができる。なお、防食メス端子Ｔ２１、防食オス端子Ｔ２２は、上述の防食部１４に限らず、他の手法によって防食が施されていてもよい。例えば、防食部１４は、熱を加えることで硬化する熱硬化型樹脂によって構成されてもよいし、防食端子Ｔ２を保持するコネクタハウジングＨ全体を封止するように設けられてもよい。

そして、本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、腐食対策要求領域ＶＢにおいて、上記のように構成される非防食端子Ｔ１と防食端子Ｔ２とが圧着部寿命と電気接続部寿命との関係に応じて使い分けるられる。

ここで、圧着部寿命とは、腐食を防止する防食が施されていない状態での導体圧着部４６の導体部Ｗ１との接点部位１２（図６参照）の腐食に対する寿命である。一方、電気接続部寿命とは、電気接続部２、１０２の相手端子との接点部位１３（図５参照）の腐食に対する寿命である。

ワイヤハーネスＷＨは、腐食対策要求領域ＶＢ内において、圧着部寿命が電気接続部寿命より短い金属端子Ｔには、防食端子Ｔ２（防食メス端子Ｔ２１、 防食オス端子Ｔ２２）が適用される。つまり言い換えれば、防食端子Ｔ２は、腐食対策要求領域ＶＢ内において、防食が施されていない状態での圧着部寿命が電気接続部寿命より短い（圧着部寿命＜電気接続部寿命）金属端子Ｔである。この場合、防食端子Ｔ２は、防食が施されていない状態での圧着部寿命が電気接続部寿命より短い金属端子Ｔにおいて、防食部１４によって導体圧着部４６に防食が施されることで、圧着部寿命が延命され、この結果、金属端子Ｔ全体での寿命を相対的に長くすることができる。

一方、ワイヤハーネスＷＨは、腐食対策要求領域ＶＢ内において、圧着部寿命が電気接続部寿命より長い金属端子Ｔには、腐食対策要求領域ＶＢ内であってもあえて非防食端子Ｔ１（非防食メス端子Ｔ１１、 非防食オス端子Ｔ１２）が適用される。つまり言い換えれば、非防食端子Ｔ１は、腐食対策要求領域ＶＢ内において、防食が施されていない状態での圧着部寿命が電気接続部寿命より長い（圧着部寿命＞電気接続部寿命）金属端子Ｔである。非防食端子Ｔ１は、防食が施されていない状態での圧着部寿命が電気接続部寿命より長い金属端子Ｔにおいて、仮に防食部１４によって圧着部寿命が延命されたとしても、電気接続部寿命が延命されない限り、結果的に金属端子Ｔ全体での寿命を相対的に長くすることはできない。したがってこの場合、ワイヤハーネスＷＨは、防食が施されていない状態での圧着部寿命が電気接続部寿命より長い金属端子Ｔにおいては、あえて非防食端子Ｔ１を用いることで、無駄に防食が施されることを回避することができる。

図９、図１０は、ワイヤハーネスＷＨの金属端子Ｔにおける電気接続部寿命と圧着部寿命との比較の一例を表しており、電気接続部寿命、圧着部寿命の寿命評価試験の結果を表している。寿命評価試験では、非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２を塩水に浸漬し乾燥させた後、高温高湿度環境下で、接点部位１２、１３における抵抗値に基づいて導通性能を評価し、当該抵抗値が所定の判定値を超えるまでに要した期間をそれぞれの「寿命」として判定した。図９、図１０は、このようにして評価された「寿命」を縦軸に表している。

図９は、タブ部１２２の幅が１．５ｍｍでバネ接点部２２による接圧が５Ｎとなる非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２の組み合わせを使用し、配索材圧着部４に接続される配索材Ｗの導体部Ｗ１の太さを「０．５ｓｑ」、「０．７５ｓｑ」、「２．５ｓｑ」として行った寿命評価試験の結果を表している。図９中、棒グラフＬ１１は、上記のような非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２の電気接続部寿命を表し、棒グラフＬ１２は、導体部Ｗ１の太さが「０．５ｓｑ」である場合の圧着部寿命を表し、棒グラフＬ１３は、導体部Ｗ１の太さが「０．７５ｓｑ」である場合の圧着部寿命を表し、棒グラフＬ１４は、導体部Ｗ１の太さが「２．５ｓｑ」である場合の圧着部寿命を表している。

図１０は、タブ部１２２の幅が８．０ｍｍでバネ接点部２２による接圧が２４．５Ｎとなる非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２の組み合わせを使用し、配索材圧着部４に接続される配索材Ｗの導体部Ｗ１の太さを「０．７５ｓｑ」、「２．５ｓｑ」、「５ｓｑ」、「８ｓｑ」として行った寿命評価試験の結果を表している。図１０中、棒グラフＬ２１は、上記のような非防食メス端子Ｔ１１、非防食オス端子Ｔ１２の電気接続部寿命を表し、棒グラフＬ２２は、導体部Ｗ１の太さが「０．７５ｓｑ」である場合の圧着部寿命を表し、棒グラフＬ２３は、導体部Ｗ１の太さが「２．５ｓｑ」である場合の圧着部寿命を表し、棒グラフＬ２４は、導体部Ｗ１の太さが「５ｓｑ」である場合の圧着部寿命を表し、棒グラフＬ２５は、導体部Ｗ１の太さが「８ｓｑ」である場合の圧着部寿命を表している。

電気接続部寿命（接点部位１３の寿命）は、図９、図１０からも明らかなように、使用されるタブ部１２２の幅が相対的に幅広（言い換えれば接触面積（導通面積）が広い）で、かつ、接圧が相対的に高いほど、相対的に長くなる傾向にある。接点部位１３は、例えば、メッキ１１の溶出等によって腐食し、腐食生成物への乗り上げ等により抵抗値が増大し、導通性能が悪化するものと推定される。また、圧着部寿命（接点部位１２の寿命）は、図９、図１０からも明らかなように、使用される配索材Ｗの導体部Ｗ１の太さが相対的に太いものであるほど、相対的に長くなる傾向にある。接点部位１２は、例えば、メッキ１１の溶出や上述したような水（塩水）等の浸入に起因するガルバニック腐食等によって腐食し、導体圧着部４６と導体部Ｗ１との接触面積（導通面積）の減少等により抵抗値が増大し、導通性能が悪化するものと推定される。そして、電気接続部寿命と圧着部寿命とは、図９、図１０からも明らかなように、導体部Ｗ１の太さが相対的に細い配索材Ｗを使用した場合には、電気接続部寿命が圧着部寿命より長くなる傾向にある。その上で、電気接続部寿命と圧着部寿命とは、導体部Ｗ１の太さが所定の太さとなると電気接続部寿命と圧着部寿命との大小関係が逆転し、導体部Ｗ１の太さが相対的に太い配索材Ｗを使用した場合には、圧着部寿命が電気接続部寿命より長くなる傾向にある。図９の例では、導体部Ｗ１の太さが「０．５ｓｑ」である場合ですでに圧着部寿命が電気接続部寿命より長く、これより導体部Ｗ１の太さが太い「０．７５ｓｑ」である場合、「２．５ｓｑ」である場合でも圧着部寿命が電気接続部寿命より長くなっている。一方、図１０の例では、導体部Ｗ１の太さが「５ｓｑ」である場合に電気接続部寿命と圧着部寿命との大小関係が逆転し、これより導体部Ｗ１の太さが太い「８ｓｑ」である場合でも圧着部寿命が電気接続部寿命より長くなっている。

本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、上記のような寿命評価試験の結果を踏まえて、非防食端子Ｔ１と防食端子Ｔ２とが使い分けられることで、当該非防食端子Ｔ１と当該防食端子Ｔ２とが圧着部寿命と電気接続部寿命との関係に応じて使い分けるられる。

すなわち一例として、本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、腐食対策要求領域ＶＢ内において、太さが予め定められた閾値未満である導体部Ｗ１に対して導体圧着部４６が圧着された金属端子Ｔには、防食端子Ｔ２（防食メス端子Ｔ２１、 防食オス端子Ｔ２２）が適用される。図９の例では、当該閾値は、例えば、「０．５ｓｑ」以下の値であり、図１０の例では、当該閾値は、例えば、「５ｓｑ」である。つまり言い換えれば、防食端子Ｔ２は、腐食対策要求領域ＶＢ内において、太さが閾値未満である導体部Ｗ１に対して導体圧着部４６が圧着された金属端子Ｔである。上述したように、電気接続部寿命と圧着部寿命とは、導体部Ｗ１の太さが相対的に細い配索材Ｗを使用した場合には、電気接続部寿命が圧着部寿命より長くなる傾向にある。このため、ワイヤハーネスＷＨは、太さが閾値未満である導体部Ｗ１に対して導体圧着部４６が圧着された金属端子Ｔに防食端子Ｔ２を適用することで、結果的に、上記のように圧着部寿命が電気接続部寿命より短い金属端子Ｔに防食端子Ｔ２が適用されることとなる。

一方、本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、腐食対策要求領域ＶＢ内において、太さが閾値以上である導体部Ｗ１に対して導体圧着部４６が圧着された金属端子Ｔには、非防食端子Ｔ１（非防食メス端子Ｔ１１、 非防食オス端子Ｔ１２）が適用される。つまり言い換えれば、非防食端子Ｔ１は、腐食対策要求領域ＶＢ内において、太さが閾値以上である導体部Ｗ１に対して導体圧着部４６が圧着された金属端子Ｔである。上述したように、電気接続部寿命と圧着部寿命とは、導体部Ｗ１の太さが相対的に太い配索材Ｗを使用した場合には、圧着部寿命が電気接続部寿命より長くなる傾向にある。このため、ワイヤハーネスＷＨは、太さが閾値以上である導体部Ｗ１に対して導体圧着部４６が圧着された金属端子Ｔに非防食端子Ｔ１を適用することで、結果的に、上記のように圧着部寿命が電気接続部寿命より長い金属端子Ｔに非防食端子Ｔ１が適用されることとなる。

例えば、図９の例では、腐食対策要求領域ＶＢ内の金属端子Ｔは、すべて非防食端子Ｔ１が適用される。一方、図１０の例では、腐食対策要求領域ＶＢ内の金属端子Ｔは、導体部Ｗ１の太さが「０．７５ｓｑ」、及び、「２．５ｓｑ」の配索材Ｗが適用された金属端子Ｔには防食端子Ｔ２が適用され、導体部Ｗ１の太さが「５ｓｑ」、及び、「８ｓｑ」の配索材Ｗが適用された金属端子Ｔには非防食端子Ｔ１が適用される。

以上で説明したワイヤハーネスＷＨは、銅又は銅合金によって構成された金属端子Ｔの導体圧着部４６がアルミニウム又はアルミニウム合金によって構成された配索材Ｗの導体部Ｗ１に対して圧着され、金属端子Ｔの電気接続部２、１０２に相手端子が電気的に接続される。そして、上記のように構成される金属端子Ｔは、車両Ｖの腐食対策要求領域ＶＢ内において、圧着部寿命と電気接続部寿命との関係に応じて、防食端子Ｔ２と非防食端子Ｔ１とを適正に使い分けることができる。この場合、ワイヤハーネスＷＨは、車両Ｖの腐食対策要求領域ＶＢ内において、圧着部寿命が電気接続部寿命より短い金属端子Ｔには、導体圧着部４６に防食が施された防食端子Ｔ２が適用される。一方、ワイヤハーネスＷＨは、車両Ｖの腐食対策要求領域ＶＢ内において、圧着部寿命が電気接続部寿命より長い金属端子Ｔには、腐食対策要求領域ＶＢ内であってもあえて導体圧着部４６に防食が施されていない非防食端子Ｔ１が適用される。これにより、ワイヤハーネスＷＨは、仮に防食部１４によって圧着部寿命が延命されたとしても、金属端子Ｔ全体での寿命を相対的に長くすることはできない金属端子Ｔに、不必要に防食端子Ｔ２を適用することを回避することができる。そして、ワイヤハーネスＷＨは、このような場合に無駄に防食を施すことなく、非防食端子Ｔ１を用いることで、例えば、製造コスト等を抑制することができる。この結果、ワイヤハーネスＷＨは、車両Ｖに搭載されるワイヤハーネスＷＨ全体において、適正な防食性能を確保することができる。これにより、ワイヤハーネスＷＨは、例えば、適正な防食性能を確保した上で、コネクタの大型化抑制、重量の増大抑制、製造コストの増大抑制等を図ることができる。

以上で説明したワイヤハーネスＷＨは、典型的には、腐食対策要求領域ＶＢ内において、相対的に細い導体部Ｗ１によって構成された配索材Ｗが適用された金属端子Ｔに防食端子Ｔ２が適用される。一方、ワイヤハーネスＷＨは、典型的には、腐食対策要求領域ＶＢ内において、相対的に太い導体部Ｗ１によって構成された配索材Ｗが適用された金属端子Ｔに非防食端子Ｔ１が適用される。この結果、ワイヤハーネスＷＨは、上記のように圧着部寿命が電気接続部寿命より短い金属端子Ｔに防食端子Ｔ２が適用され、圧着部寿命が電気接続部寿命より長い金属端子Ｔに非防食端子Ｔ１が適用されることとなる。したがって、ワイヤハーネスＷＨは、上記のように車両Ｖに搭載されるワイヤハーネスＷＨ全体において、適正な防食性能を確保することができる。

なお、上述した本発明の実施形態に係るワイヤハーネスは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

本実施形態に係るワイヤハーネスは、以上で説明した実施形態、変形例の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。

２、１０２ 電気接続部
３ 連結部
４ 配索材圧着部
１０ 母材
１１ メッキ
１２、１３ 接点部位
１４ 防食部
２１、１２１ 箱状部
２２ バネ接点部
２３ 端子挿入空間部
４１ 基部
４２、４３、４４、４５ バレル片部
４６ 導体圧着部
４７ 中間部
４８ 被覆圧着部
１２２ タブ部
Ｈ コネクタハウジング
Ｔ 金属端子
Ｔ１ 非防食端子
Ｔ１１ 非防食メス端子
Ｔ１２ 非防食オス端子
Ｔ２ 防食端子
Ｔ２１ 防食メス端子
Ｔ２２ 防食オス端子
Ｖ 車両
ＶＡ 腐食対策不要領域
ＶＢ 腐食対策要求領域
Ｗ 配索材
Ｗ１ 導体部
Ｗ２ 絶縁被覆部
ＷＨ ワイヤハーネス
Ｘ 軸方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 高さ方向

Claims (2)

1. アルミニウム又はアルミニウム合金によって構成された導体部を含む配索材と、
   銅又は銅合金によって構成され、相手端子と電気的に接続される電気接続部、及び、前記導体部に対して圧着される導体圧着部を含む金属端子とを備え、
   前記金属端子は、車両において腐食に対する対策が要求される腐食対策要求領域に複数設けられ、
   前記腐食対策要求領域内の複数の前記金属端子は、前記導体圧着部に腐食を防止する防食が施された防食端子、及び、前記導体圧着部に腐食を防止する防食が施されていない非防食端子を含み、
   前記防食端子は、腐食を防止する防食が施されていない状態での前記導体圧着部の前記導体部との接点部位の腐食に対する寿命が、前記電気接続部の前記相手端子との接点部位の腐食に対する寿命より短い前記金属端子であり、
   前記非防食端子は、腐食を防止する防食が施されていない状態での前記導体圧着部の前記導体部との接点部位の腐食に対する寿命が、前記電気接続部の前記相手端子との接点部位の腐食に対する寿命より長い前記金属端子であることを特徴とする、
   ワイヤハーネス。
2. 前記防食端子は、太さが予め定められた閾値未満である前記導体部に対して前記導体圧着部が圧着された前記金属端子であり、
   前記非防食端子は、太さが前記閾値以上である前記導体部に対して前記導体圧着部が圧着された前記金属端子である、
   請求項１に記載のワイヤハーネス。

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