JPWO2010016515A1 - アルミ電線接続端子及び電線接続端子ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂被覆電線が接続された電線接続スリーブへのアルミニウム電線の接続を問題無く行うことができる小型のアルミ電線接続端子等を実現する。【解決手段】本発明のアルミ電線接続端子（１０）は、アルミニウム電線（３０）のアルミ芯線端部（３１）の周面を覆い、当該周面とロウ付けされる被覆部（１１）と、該被覆部と一体形成されており、電線接続スリーブ（２０）に差し込まれる差込部（１２）とを備える。アルミ芯線端部のみを被覆部で覆ってロウ付けにより電気的及び機械的に接続し、その後にかかる差込部を雄として樹脂被覆電線（４０）の芯線端部（４１）に取り付けられている電線接続スリーブ（２０）の差込口（２２）を雌として差し込んで圧着することができる。このため、アルミ芯線端部は被覆部により覆われ、且つ脱落しない程度に圧着されるに留まるので、押し潰されて引きちぎれることはなく、ロウ付け時において樹脂被覆電線にダメージを与えることはない。

Description

本発明は、アルミニウム電線のアルミ芯線端部に取り付け、樹脂被覆電線の芯線端部に取り付けられている電線接続スリーブに差し込んで接続するアルミ電線接続端子及び該アルミ電線接続端子と電線接続スリーブを備えた電線接続端子ユニットに関する。

口出し線がビニル電線（樹脂被覆電線）で構成されるトランスやチョークコイルにおいて、芯線が銅のマグネットワイヤと芯線が錫メッキ軟銅撚り線のビニル電線との接続には、例えば特許文献１に記載の円筒状の突き合わせ用スリーブ（電線接続スリーブ）が使用される。この接続方法は、ビニル電線の端部のビニル被覆を除去し、露出させた錫メッキ軟銅撚り線の芯線を突き合わせ用スリーブの一端側の差込口から内部に差し込み、該スリーブの一端側を押し潰して圧着する。マグネットワイヤも同様に端部の絶縁被覆を除去し、露出させた銅の芯線を突き合わせ用スリーブの他端側の差込口から内部に差し込み、該スリーブの他端側を押し潰して圧着する。これによりマグネットワイヤとビニル電線とを電気的及び機械的に接続することができる。

実公昭６２−４０３４９号公報

最近の銅コストの高騰等により、コストダウンを図るためにマグネットワイヤの芯線を銅からアルミニウムに変更する場合がある。しかし、芯線がアルミニウムのマグネットワイヤ（アルミニウム電線）では、当該端部の絶縁被覆を除去すると露出したアルミニウムが直ちに酸化して強力な酸化被膜が形成されるので、上記突き合わせ用スリーブとの圧着のみでは電気的接続が困難となる。この電気的接続を可能とするためには、突き合わせ用スリーブとの圧着部分を半田槽に浸漬させて半田付けすれば良い。

ところが、マグネットワイヤとビニル電線とを突き合わせ用スリーブに圧着した後に半田槽に浸漬させると、ビニル電線のビニル被覆が溶解するので、ビニル電線の芯線が露出して短絡の要因となる。この点を解消するにはマグネットワイヤのみを突き合わせ用スリーブの他端側に圧着した後に半田槽に浸漬させて半田付けすれば良いが、ビニル電線を差し込む突き合わせ用スリーブの一端側の差込口に半田が回り込んで付着する場合があり、該差込口へのビニル電線の差込作業が困難になる。この点を解消するには突き合わせ用スリーブのサイズの大型化等により各圧着部分の間の熱伝導を抑えるような設計変更を加えれば良いがコスト高となる。

一方、アルミニウムは銅と比べて軟質であるため、アルミニウムの芯線を突き合わせ用スリーブの一端側の差込口から内部に差し込み、該スリーブの一端側を押し潰して圧着したときに、アルミニウムの芯線がせん断することがあり、作業中等においてマグネットワイヤが突き合わせ用スリーブから引きちぎれるおそれがある。

本発明の目的は、樹脂被覆電線が接続された電線接続スリーブへのアルミニウム電線の接続を問題無く行うことができる小型のアルミ電線接続端子及び該アルミ電線接続端子と電線接続スリーブを備えた電線接続端子ユニットを提供することにある。

本発明者は、樹脂被覆電線が接続された電線接続スリーブへのアルミニウム電線の差込作業が容易であって該スリーブに接続されたアルミニウム電線の引きちぎれを防止できる小型のアルミ電線接続端子及び該アルミ電線接続端子と電線接続スリーブを備えた電線接続端子ユニットを見出した。

即ち、上記目的を達成するため、本発明は、アルミニウム電線のアルミ芯線端部に取り付け、樹脂被覆電線の芯線端部に取り付けられている電線接続スリーブに差し込んで接続するアルミ電線接続端子であって、前記アルミ芯線端部の周面を覆い、当該周面とロウ付けされる被覆部と、該被覆部と一体形成されており、前記電線接続スリーブに差し込まれる差込部と、を備えたことを特徴とする。

かかる構成によれば、アルミニウム電線のアルミ芯線端部のみをアルミ電線接続端子の被覆部で覆ってロウ付けにより電気的及び機械的に接続し、その後にかかるアルミ電線接続端子の差込部を雄として樹脂被覆電線の芯線端部に取り付けられている電線接続スリーブの差込口を雌として差し込んで圧着することができる。このため、アルミ芯線端部は被覆部により覆われ、且つ脱落しない程度に圧着されるに留まるので、押し潰されて引きちぎれることはない。また、ロウ付け時において樹脂被覆電線にダメージを与えることはない。また、かかるロウがアルミ電線接続端子を電線接続スリーブに差し込む際の障害となることはなく、小型のアルミ電線接続端子として使用可能となる。

また、前記被覆部を前記アルミ芯線端部の周面を覆ったときに該周面の一部を露出させる櫛歯状に形成したので、該周面の全部を覆う場合と比べてロウによる被覆部との結合面積を大きく取ることができ、アルミ電線接続端子とアルミニウム電線とを強固に接続することができる。

また、前記被覆部を前記アルミ芯線端部の周面と半田付けするので、アルミニウム電線を取り付けた状態のアルミ電線接続端子を半田槽に浸漬させるのみで、被覆部とアルミ芯線端部の周面とを容易に接続することができる。

また、前記差込部を前記電線接続スリーブに差し込んで圧着するようにしたので、アルミ芯線端部にダメージを与えずにアルミニウム電線と樹脂被覆電線とを強固に接続することができる。

また、前記差込部を前記アルミ芯線端部の先端が差し込み可能に形成したので、アルミニウム電線とアルミ電線接続端子との電気的接続を確実なものとすることができると共に機械的接続を強固なものとすることができる。

上記目的を達成するため、本発明は、アルミニウム電線と樹脂被覆電線とを接続する電線接続端子ユニットであって、前記樹脂被覆電線の芯線端部が差し込まれて接続される電線接続スリーブと、前記アルミニウム電線のアルミ芯線端部の周面を覆い、当該周面とロウ付けされる被覆部、及び該被覆部と一体形成されており、前記電線接続スリーブに差し込まれて接続される差込部を有するアルミ電線接続端子と、を備えたことを特徴とする。

かかる構成によれば、上述した効果を奏することは勿論、さらに異種材料、例えば鋼でなる芯線を有する電線とアルミ電線とを簡易に接続することが可能となる。

本発明によれば、アルミニウム電線のアルミ芯線端部のみをアルミ電線接続端子の被覆部にロウ付けにより電気的及び機械的に接続する。このためロウ付け時において樹脂被覆電線にダメージを与えることはない。そして、かかるアルミ電線接続端子の差込部を雄として樹脂被覆電線の芯線端部に取り付けられている電線接続スリーブの差込口を雌として差し込んで接続する。このためロウがアルミ電線接続端子を電線接続スリーブに差し込む際の障害となることはない。また、従来のように突き合わせ用スリーブの各圧着部分の間の熱伝導を抑えるような設計変更を加えて大型化する必要がなくなるので、小型のアルミ電線接続端子として使用可能となる。さらに、アルミ電線接続端子の被覆部はアルミ芯線端部の周面を覆い、且つ脱落しない程度に圧着するに留めるのみであって押し潰すことはなくなる。このため該被覆部からのアルミニウム電線の引きちぎれを防止することができる。

（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、本発明の実施形態が適用されたアルミ電線接続端子を示す平面図、正面図、左側面図及び右側面図である。 図１のアルミ電線接続端子が接続される電線接続スリーブを示す平面図である。 図１に示すアルミ電線接続端子及び図２に示す突き合わせ用スリーブによる接続方法を示す第１の図である。 図１に示すアルミ電線接続端子及び図２に示す突き合わせ用スリーブによる接続方法を示す第２の図である。 図１に示すアルミ電線接続端子及び図２に示す突き合わせ用スリーブによる接続方法を示す第３の図である。 図１に示すアルミ電線接続端子及び図２に示す突き合わせ用スリーブによる接続方法を示す第４の図である。 図１に示すアルミ電線接続端子及び図２に示す突き合わせ用スリーブによる接続方法を示す第５の図である。

本発明の実施形態に係るアルミ電線接続端子について図面を参照して詳細に説明する。図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、本発明の実施形態が適用されたアルミ電線接続端子を示す平面図、正面図、左側面図及び右側面図、図２は、図１のアルミ電線接続端子が接続される電線接続スリーブを示す平面図である。

図１に示すアルミ電線接続端子１０は、アルミニウム電線のアルミ芯線端部に取り付け、ビニル電線（樹脂被覆電線）の芯線端部に取り付けられている突き合わせ用スリーブ（電線接続スリーブ）２０に差し込んで接続する接続端子である。アルミ電線接続端子１０は、被覆部１１及び差込部１２を備えており、例えば錫メッキされた黄銅でなる板材を所定形状に打ち抜いて折り曲げる板金加工により一体成形することに作製される。

被覆部１１は、半中空円筒状の部分１１ａとこの半中空円筒状部分１１ａの両側辺から延設された櫛歯状の部分１１ｂを有し、櫛歯状部分１１ｂが折り曲げられて半中空円筒状部分１１ａと共にアルミ芯線端部の周面を覆い、且つ脱落しない程度に圧着するに留めるようになっている。そして、詳細は後述するが、被覆部１１は、アルミ芯線端部とロウ付けにより電気的及び機械的に接続されるようになっている。差込部１２は、被覆部１１の一端側に中空円筒状に一体形成されている。差込部１２の径は、図２に示す突き合わせ用スリーブ２０の差込口２２の径よりも小径に形成されている。

図２に示す突き合わせ用スリーブ２０は、管状に形成された既知のものであり、一方の差込口２１にビニル電線の芯線端部が差し込まれて取り付けられ、他方の差込口２２にアルミニウム電線のアルミ芯線端部に取り付けられているアルミ電線接続端子１０の差込部１２が差し込まれて取り付けられる接続スリーブである。突き合わせ用スリーブ２０は、例えば黄銅でなる管材を所定長さに切断すると共に周面中央に電線止め２３をプレス加工したものを錫メッキすることで作製される。

以上のようなアルミ電線接続端子１０及び突き合わせ用スリーブ２０は、アルミニウム電線とビニル電線とを接続する電線接続端子ユニットとして構成することができ、以下にその接続方法について図を参照して説明する。尚、アルミニウム電線のアルミ芯線端部の絶縁被覆とビニル電線の芯線端部の絶縁被覆は予め除去されている。

先ず、図３に示すように、アルミ電線接続端子１０の被覆部１１の半中空円筒状部分１１ａにアルミニウム電線３０のアルミ芯線端部３１を差し込み、櫛歯状部分１１ｂをアルミ芯線端部３１の周面に沿って折り曲げる。これにより、アルミ芯線端部３１の周面は、半中空円筒状部分１１ａと櫛歯状部分１１ｂとにより覆われると共に櫛歯状部分１１ｂの隙間から露出する。このとき、アルミ芯線端部３１の周面は半中空円筒状部分１１ａ及び櫛歯状部分１１ｂと接触する程度に覆われ、且つ脱落しない程度に圧着されるに留まり、それらによって押し潰されることはないので、アルミニウム電線３０がアルミ電線接続端子１０から引きちぎれることはない。

続いて、図４に示すように、アルミニウム電線３０が取り付けられたアルミ電線接続端子１０を半田５０が溶融されている半田槽５１内に浸漬し、所定時間経過後にかかるアルミ電線接続端子１０を半田槽５１から取り出す。このとき、アルミ電線接続端子１０にはビニル電線４０が接続されていないので、ビニル被覆が溶解することはない。また、アルミニウム電線３０とアルミ電線接続端子１０は直線状の状態で浸漬及び取出しできるため、かかる作業を簡易に行うことができる。これにより、アルミ芯線端部３１の周面は、被覆部１１の半中空円筒状部分１１ａ及び櫛歯状部分１１ｂと半田付けされる。特に、アルミ芯線端部３１の周面のうち櫛歯状部分１１ｂの隙間から露出している周面部分が、被覆部１１の半中空円筒状部分１１ａ及び櫛歯状部分１１ｂと半田付けされる。

一方、図５に示すように、ビニル電線４０の芯線端部４１を突き合わせ用スリーブ２０の一方の差込口２１から電線止め２３に突き当たるまで差し込み、その差込側端部２４をかしめる。これにより、芯線端部４１は、突き合わせ用スリーブ２０に圧着される。

次に、図６に示すように、アルミニウム電線３０が取り付けられたアルミ電線接続端子１０の差込部１２とビニル電線４０の芯線端部４１が取り付けられた突き合わせ用スリーブ２０の他方の差込口２２を突き合わせ、差込部１２を差込口２２から電線止め２３に突き当たるまで差し込む。このとき、アルミ電線接続端子１０の差込部１２に半田が付着していることがあるが突き合わせ用スリーブ２０の差込口２２が差込部１２よりも大径に形成されているので、かかる差込部１２を差込口２２内にスムーズに差し込むことができる。最後に、その差込側端部２５をかしめる。これにより、アルミ電線接続端子１０は、突き合わせ用スリーブ２０に圧着される。以上により、図７に示すように、アルミニウム電線３０とビニル電線４０とをアルミ電線接続端子１０及び突き合わせ用スリーブ２０を介して電気的及び機械的に接続することができる。

以上のように本実施形態のアルミ電線接続端子１０によれば、アルミニウム電線３０のアルミ芯線端部３１のみをアルミ電線接続端子１０の被覆部１１で覆って半田５０により電気的及び機械的に接続し、その後にかかるアルミ電線接続端子１０の差込部１２を雄としてビニル電線４０の芯線端部４１に取り付けられている突き合わせ用スリーブ２０の差込口２２を雌として差し込んで接続する。このため、アルミ芯線端部３１は被覆部１１により覆われ、且つ脱落しない程度に圧着されるに留まるので、押し潰されて引きちぎれることはない。また、半田付け時においてビニル電線４０にダメージを与えることはない。また、かかる半田５０がアルミ電線接続端子１０を突き合わせ用スリーブ２０に差し込む際の障害となることはなく、小型のアルミ電線接続端子１０として使用可能となる。

また、被覆部１１をアルミ芯線端部３１の周面を覆ったときに該周面の一部を露出させる櫛歯状に形成したので、該周面の全部を覆う場合と比べて半田付けによる被覆部１１とアルミ芯線端部３１の周面との結合面積を大きく取ることができ、アルミ電線接続端子１０とアルミニウム電線３０とを強固に接続することができる。

また、被覆部１１をアルミ芯線端部３１の周面と半田付けするので、アルミニウム電線３０を取り付けた状態のアルミ電線接続端子１０を半田槽５１に浸漬させるのみで、被覆部１１とアルミ芯線端部３１の周面とを容易に接続することができる。

また、差込部１２を突き合わせ用スリーブ２０の差込口２２に差し込んで圧着するようにしたので、アルミ芯線端部３１にダメージを与えずにアルミニウム電線３０とビニル電線４０とを強固に接続することができる。

また、アルミ電線接続端子１０及び突き合わせ用スリーブ２０を電線接続端子ユニットとして構成したので、アルミニウム電線３０のアルミ芯線端部３１とビニル電線４０の芯線端部４１とを接続するのみならず、アルミニウム電線３０のアルミ芯線端部３１と異種材料でなる芯線を有する電線とを簡易に接続することが可能となる。

尚、上述した実施形態では、アルミ芯線端部３１の先端は被覆部１１に差し込むように構成したが、差込部１２の内径をアルミ芯線端部３１の外径より大きくし、もしくはアルミ芯線端部３１の外径を差込部１２の内径より小さくすることにより、アルミ芯線端部３１の先端を差込部１２まで差し込み可能となるので、アルミニウム電線３０とアルミ電線接続端子１０との電気的接続を確実なものとすることができると共に機械的接続を強固なものとすることができる。また、被覆部１１には櫛歯状部分１１ｂを形成したが、被覆部を円筒状に形成しても同様の効果を得ることができる。また、ロウとして半田を使用したが、別のロウ材であっても良い。

以上、本発明について実施の形態をもとに説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の要旨を逸脱しない範囲で種々変更することができる。

本発明は、口出し線がビニル電線で構成されるトランスやチョークコイルにおいて、芯線がアルミニウムのマグネットワイヤと芯線が錫メッキ軟銅撚り線のビニル電線とを接続する場合に限定されるものでは無く、その他の電子部品にも広く適用可能である。

１０ アルミ電線接続端子、 １１ 被覆部、 １１ａ 半中空円筒状部分、１１ｂ 櫛歯状部分、１２ 差込部、
２０ 突き合わせ用スリーブ、 ２１、２２ 差込口、 ２３ 電線止め、 ２４、２５ 差込側端部、 ３０ アルミニウム電線、
３１ アルミ芯線端部、 ４０ ビニル電線、 ４１ 芯線端部、 ５０ 半田、 ５１ 半田槽

Claims (6)

1. アルミニウム電線のアルミ芯線端部に取り付け、樹脂被覆電線の芯線端部に取り付けられている電線接続スリーブに差し込んで接続するアルミ電線接続端子であって、
   前記アルミ芯線端部の周面を覆い、当該周面とロウ付けされる被覆部と、
   該被覆部と一体形成されており、前記電線接続スリーブに差し込まれる差込部と、を備えたことを特徴とするアルミ電線接続端子。
2. 前記被覆部は、前記アルミ芯線端部の周面を覆ったときに該周面の一部を露出させる櫛歯状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアルミ電線接続端子。
3. 前記被覆部は、前記アルミ芯線端部の周面と半田付けされることを特徴とする請求項１又は２に記載のアルミ電線接続端子。
4. 前記差込部は、前記電線接続スリーブに差し込まれて圧着されることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のアルミ電線接続端子。
5. 前記差込部は、前記アルミ芯線端部の先端が差し込み可能に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のアルミ電線接続端子。
6. アルミニウム電線と樹脂被覆電線とを接続する電線接続端子ユニットであって、
   前記樹脂被覆電線の芯線端部が差し込まれて接続される電線接続スリーブと、
   前記アルミニウム電線のアルミ芯線端部の周面を覆い、当該周面とロウ付けされる被覆部、及び該被覆部と一体形成されており、前記電線接続スリーブに差し込まれて接続される差込部を有するアルミ電線接続端子と、を備えたことを特徴とする電線接続端子ユニット。

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