JPWO2011096526A1 - 圧着端子、接続構造体、並びに圧着端子の作製方法 - Google Patents

圧着端子、接続構造体、並びに圧着端子の作製方法 Download PDF

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Abstract

従来，アルミ電線と銅合金等からなる端子材料とを接続した接続構造体において，該接続構造体のアルミ電線の露出部分に樹脂等の有機物を塗布することで電食を防止できることが想定できるが，複雑な形状をした圧着部に気密性の高い状態で樹脂等を塗布することが困難であった。本発明は，異種金属で構成された電線と端子とが電食することなく，確実な導電機能を有する圧着端子，接続構造体及び圧着端子の作成方法を提供することを目的とする。一例として，アルミ電線（２０２）と銅合金で構成する金属基材（１００）とからなる圧着端子（１）において，銅合金で構成する金属基材（１００）の表面の少なくとも一部を樹脂で被覆して，樹脂被腹部（２０）を設けた。こうすることにより，アルミ電線（２０２）に対する金属基材（１００）の露出部分が低減するので，電食を防止することができる。

Description

例えば、自動車用ワイヤーハーネスの接続を担うコネクタ等に装着される圧着端子及びその接続構造体に関し、さらに詳しくは、アルミニウム導体およびアルミニウム合金導体からなるワイヤーハーネスと接続される圧着端子及びその接続構造体に関する。
自動車からの二酸化炭素排出量の低減が求められている現在において、車両の軽量化は燃費向上に大きく影響を与えるため、電気系統を繋ぐワイヤーハーネスについても軽量化が求められている。そのため、例えば、ワイヤーハーネスを構成する電線等に従来用いられていた銅系材料をアルミニウムに置き換える検討がなされ、一部では採用されている。
しかし、アルミニウムで構成するアルミ電線を圧着端子に圧着した接続構造体では、端子材料の錫めっき、金めっき、銅合金等貴な金属との接触により、卑なアルミニウムが腐食される現象、すなわち異種金属腐食が問題となる。
上記異種金属腐食（以下において電食という）は、貴な金属と卑な金属とが接触している部位に水分が付着すると、腐食電流が生じ、卑な金属が腐食、溶解、消失等する現象である。上記接続構造体においては、端子の圧着部で圧着したアルミ電線が腐食、溶解、消失し、やがては電気抵抗が上昇する。その結果、十分な導電機能を果たせなくなるという問題がある。
このようなアルミ電線を用いた接続構造体におけるアルミ電線の電食を防止するために、端子本体をアルミニウム材料で構成するとともに、電気接続される接続端子に接触する圧着端子の接点を支持する弾性片を鉄系材料で構成する技術が提案されている（特許文献１参照）。これにより、アルミ電線が電食されることを防止できるとされている。
しかし、特許文献１で提案された構造では、プレスにより所定形状に打ち抜き加工し、曲げ加工するという一貫した連続工程で行われてきた従来からの端子の加工工程への組み入れが難しく、量産することが困難であった。さらに、弾性片を構成する材料と、端子本体を構成するアルミニウムとの間に電食が生じるといった問題があった。
また、別のアルミ電線の電食防止構造として、電線の端末部から露出する芯線に中間キャップを被覆して芯線と中間キャップとを導通接続するとともに、中間キャップと端子金具とを導通接続することにより、電線と端子金具とが導通接続する構造について提案されている（特許文献２参照）。
これにより、異種金属によって形成された電線と中間キャップとが接触するものの、接触部位は露出しないため、水分が付着せず、電食が発生しないとされている。この構造に基づき、上記接続構造体におけるアルミ電線の露出部分にグリスや樹脂等の有機物を塗布することで、同様に電食を防止できることが想定できる。
しかし、特許文献２で提案された構造では電線圧着構造が複雑となるため、その圧着条件、すなわち、かしめ条件の最適化が難しく、また、微小なすき間等が生じることによって、急速に電食が進行して導電機能の維持が困難となる問題があった。
また、上述したように、電線の露出部にグリスや樹脂等の有機物を塗布する場合であっても、複雑な形状をした圧着部に、例えば、自動車の長期使用に対する耐久性を確保するために気密性の高い状態でグリスや樹脂等を塗布することが困難であり、例えば、長期使用によって生じたクラック等の隙間から急速に電食が進行するといったおそれがあった。
特開２００４‐１９９９３４号公報 特開２００４‐２０７１７２号公報
この発明は、種類の異なる金属で構成された電線と端子とが電食することなく、確実な導電機能を有する圧着端子、接続構造体、及び圧着端子の作製方法を提供することを目的とする。
この発明は、接続部と、ワイヤーバレル部及びインシュレーションバレル部で構成する圧着部とがこの順で配置され、前記接続部と前記ワイヤーバレル部との間、及び前記ワイヤーバレル部と前記インシュレーションバレル部との間をトランジション部とし、前記圧着部で圧着する被覆電線の導体部分を構成する金属より貴な金属で構成する金属基材で形成した圧着端子であって、前記金属基材の表面を樹脂で被覆する樹脂被覆部を、少なくとも一部に備えたことを特徴とする。
上述の金属基材を構成する貴な金属は、例えば、アルミニウムで構成する導体部分に対して銅や錫等のイオン化傾向の小さい貴な金属とすることができる。
上記接続部は、オス型端子のオスタブ、メス型端子のボックス部等とすることができる。
上記構成により、種類の異なる金属で構成された被覆電線の導体部分と圧着端子とが電食することなく、確実な導電機能を有する圧着端子を提供することができる。詳しくは、前記金属基材の表面を樹脂で被覆する樹脂被覆部を少なくとも一部に備えているため、導体部分の露出面積に対する貴な金属で構成した金属基材の表面の露出面積が低減される。これにより、腐食電流の発生を防止でき、確実な導電機能を有しながら、被覆電線の導体部分と圧着端子との接触部分における電食を防止することができる。
この発明の態様として、前記樹脂被覆部として、前記トランジション部の内側表面を被覆するトランジション被覆部を、少なくとも備えることができる。
前記トランジション被覆部は、トランジション被覆部だけ、あるいは、その他の部位を被覆する被覆部とで一体化された樹脂被覆部で構成することができる。
上記構成により、導体部分とトランジションの内側表面との接触部分にトランジション被覆部を構成しているため、効果的に電食を防止することができる。
また、この発明の態様として、前記樹脂被覆部として、前記ワイヤーバレル部の表面を被覆するワイヤーバレル被覆部を、少なくとも備え、前記ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．２〜０．６とすることができる。
上記ワイヤーバレル被覆部は、トランジション被覆部等のその他の部位を被覆する被覆部と連続する一体的な被覆部、ワイヤーバレル被覆部だけ、あるいは、トランジション被覆部等のその他の部位を被覆する被覆部とは独立した別の被覆部として構成することができる。また、上記ワイヤーバレル被覆部は、ワイヤーバレル部において、前記接続部と前記インシュレーションバレル部とを結ぶ長手方向の両側に独立して形成した被覆部、あるいは連続する幅広の被覆部とすることができる。
上記ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さは、ワイヤーバレル部における樹脂被覆部分の前記長手方向の長さとすることができる。
上記バレル長は、前記接続部と前記インシュレーションバレル部とを結ぶ長手方向におけるワイヤーバレル部の長さとすることができる。
上記構成により、より確実な導電機能を備えるとともに、電食を防止できる圧着接続を実現することができる。詳しくは、ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．２未満であれば、ワイヤーバレル両端の際部で導体部分が電食しやすくなり、樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．６を超える場合、圧着部における接触抵抗が高くなる。したがって、ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比を０．２〜０．６とすることにより、バレル両端の際部でのアルミ電線の電食を防止し、圧着部の接触抵抗を十分に低くすることができる。
また、この発明の態様として、前記樹脂被覆部の被覆厚を、５μｍ以上３０μｍ以下とすることができる。
この構成により、導体部分と圧着端子との導電性能を確保しながら、電食防止効果を向上することができる。詳しくは、樹脂被覆部の被覆厚が５μｍ未満では、樹脂被覆部の絶縁層としての被覆が不完全となり、水分を透過するおそれがあり、金属基材の貴な金属のカソードとしての働きを十分に防止することができない。逆に、樹脂被覆部の被覆厚が３０μｍを超えると、圧着部のワイヤーバレル内部において、樹脂被覆部が形成されていない金属露出部と導体部分との電気的な導通を阻害して接触抵抗が増大する。これに対し、樹脂被覆部の被覆厚を５μｍ以上３０μｍ以下とすることにより、端子表面を十分に絶縁してカソードとしての働きを防止して導体部分の電食を防止するとともに、十分な導電性能を確保することができる。
また、この発明の態様として、前記金属基材における端面の少なくとも一部を、前記樹脂で被覆する端面被覆部を備えることができる。
金属基材の切断や打ち抜き等による形状加工により、加工端面では金属が露出し、導体部分と接触することにより金属基材の金属部分はカソードとして機能し、導体部分に電食が生じるが、加工端面から露出した金属を樹脂で被覆する端面被覆部により、加工端面がカソードとして機能して導体部分が電食することを防止することができる。
また、この発明は、上記圧着端子における前記圧着部に、前記導体部分を圧着接続した接続構造体であることを特徴とする。さらに、この発明の態様として、前記トランジションにおける前記導体部分の露出部分を、樹脂で被覆することができる。
この構成により、前記トランジションにおける前記導体部分の露出部分が外界と環境遮断され、より確実に導体部分の電食を防止することができる。
なお、前記金属基材の全表面積に対する前記樹脂被覆部で被覆する被覆面積の比率である被覆面積率を１０％以上とし、被覆面積率の上限は端子サイズやアルミ導体サイズによって変化するが、５０％〜９０％とするのが望ましい。
さらにまた、この発明は、接続部と、ワイヤーバレル部及びインシュレーションバレル部で構成する圧着部とがこの順で配置され、前記接続部と前記ワイヤーバレル部との間、及び前記ワイヤーバレル部と前記インシュレーションバレル部との間をトランジション部とし、前記圧着部で圧着する被覆電線の導体部分を構成する金属より貴な金属で構成する金属基材で形成した圧着端子の作製方法であって、前記金属基材の表面に樹脂による被覆を焼き付けて形成する樹脂被覆焼き付け工程後に、リフロー錫めっき処理を行うことを特徴とする。
この構成により、導電性能を確保しながらの電食防止効果を得ることができる圧着端子を確実に作製することができる。
この発明によれば、種類の異なる金属で構成された電線と端子とが電食することなく、確実な導電機能を有する圧着端子、接続構造体、及び圧着端子の作製方法を提供することができる。
また、従来取られて来た工程、すなわち、プレスにより所定形状に打ち抜き加工し、曲げ加工するという一貫した連続工程での端子製造が可能であり、従来の圧着操作を踏襲して接続構造体を製造することができ、量産性が良いとの利点を有する。
第１パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第１パターンの圧着端子についての説明図。 第１パターンの金属基板についての説明図。 第２パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第２パターンの圧着端子についての説明図。 第２パターンの金属基板についての説明図。 第３パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第３パターンの圧着端子についての説明図。 第３パターンの金属基板についての説明図。 第４パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第４パターンの圧着端子についての説明図。 第４パターンの金属基板についての説明図。 実施例２の接続構造体及び実施例３の圧着端子についての説明図。 実施例３の圧着端子の製造方法についての説明図。 実施例４の圧着端子についての説明図。 実施例４の圧着端子の製造方法についての説明図。 実施例４の接続構造体及び圧着端子についての説明図。
この発明の一実施形態を以下図面とともに説明する。
図１は斜視図による第１パターンの圧着端子１及び接続構造体１ａについての説明図を示し、図２は側面図及び縦断面図による第１パターンの圧着端子１についての説明図を示し、図３は第１パターンの金属基板１００についての説明図を示している。同様に、図４乃至６は第２パターン、図７乃至９は第３パターン、及び図１０乃至１２は第４パターンについてそれぞれ図示している。
なお、図１，４，７，１０（ａ）は幅方向中央で分断した圧着端子１の斜視図を示し、図１，４，７，１０（ｂ）は圧着前の圧着端子１及び被覆電線２００の斜視図を示し、図１，４，７，１０（ｃ）は圧着端子１と被覆電線２００とを圧着接続した接続構造体１ａの斜視図を示している。
また、図２，５，８，１１（ａ）は接触片２ａを折り返す前の未完成状態の圧着端子１の側面図を示し、図２，５，８，１１（ｂ）は同状態の圧着端子１の縦断面図を示し、図２，５，８，１１（ｃ）は圧着端子１を構成する金属基板１００の断面拡大概略図を示している。
さらに、図３，６，９，１２（ａ）は圧着端子１の形状で打ち抜いてリールを形成する前の金属基板１００についての平面図を示し、図３，６，９，１２（ｃ）は同状態の底面図を示し、図３，６，９，１２（ｂ）は圧着端子１を構成する金属基板１００の断面概略図を示している。なお、図３，６，９，１２（ｂ）で示す金属基板１００は、金属基板１００の表面における樹脂被覆部２０の形成位置、めっき位置を明確にするために厚み方向を厚く図示している。
まずは第１パターンの圧着端子１について説明する。圧着端子１はメス型端子であり、長手方向Ｘの前方から後方に向かって、図示省略するオス型端子のオスタブの挿入を許容するボックス部２と、ボックス部２の後方で、所定の長さの第１トランジション１８を介して配置されたワイヤーバレル部１０と、ワイヤーバレル部１０の後方で所定の長さの第２トランジション１９を介して配置されたインシュレーションバレル部１５とを一体に構成している。
なお、ワイヤーバレル部１０は、被覆電線２００の芯線２０２をかしめて圧着し、インシュレーションバレル部１５は被覆電線２００の絶縁被覆１０１をかしめて固定し、接続構造体１ａを構成する。
なお、被覆電線２００は、近年の小型化、軽量化に伴い、従来の撚り線と比べて細い極細のアルミ電線を撚って芯線２０２を構成し、該芯線２０２を絶縁樹脂で構成する絶縁被覆２０１で被覆している。
圧着端子１は、表面にリフロー錫めっき１０１が形成され、厚み０．２５ｍｍ（図２参照）、幅３１ｍｍの銅合金条（ＦＡＳ６８０Ｈ材、古河電気工業株式会社製）を金属基板１００とし（図２（ｃ）参照）、金属基板１００に折り曲げ加工を施して立体構成している。ボックス部２は、倒位の中空四角柱体で構成され、内部に、長手方向Ｘの後方に向かって折り曲げられ、挿入されるオス型端子のオスタブに接触する接触凸部２ｂを有する接触片２ａを備えている。
圧着前のワイヤーバレル部１０は、図１（ｂ）に示すように、バレル底部１１と、その幅方向Ｙの両側から斜め外側上方に延出するワイヤーバレル片１２とで構成し、後方視略Ｕ型に形成している。圧着前のインシュレーションバレル部１５も、バレル底部１７と、その幅方向Ｙの両側から斜め外側上方に延出するインシュレーションバレル片１６とで構成し、後方視略Ｕ型に形成している。
また、第１トランジション１８と第２トランジション１９の内側表面には、金属基板１００の表面を被覆する樹脂被覆部２０（２１，２２）を備えている（図２（ｃ）参照）。
詳しくは、第１トランジション１８の内側表面を被覆する第１樹脂被覆部２１は、第１トランジション１８を長手方向の中心としてボックス部２の後方からワイヤーバレル部１０の前方までを連続して被覆している。同様に、第２トランジション１９の内側表面を被覆する第２樹脂被覆部２２は、第２トランジション１９を長手方向Ｘの中心としてワイヤーバレル部１０の後方からインシュレーションバレル部１５の後方までを連続して被覆している。
なお、第１樹脂被覆部２１においてボックス部２に噛み込んだ噛込量を第１噛込量Ｌ１とし、ワイヤーバレル部１０に噛み込んだ噛込量を第２噛込量Ｌ２とし、さらに、第２樹脂被覆部２２においてワイヤーバレル部１０に噛み込んだ噛込量を第３噛込量Ｌ３としている。しかし、本実施例における第１樹脂被覆部２１では第１噛込量Ｌ１は０である。
また、樹脂被覆部２０は、ポリアミドイミドをストライプ状に塗布して構成している。
このように構成された圧着端子１の圧着前の状態において、図１（ｂ）に示すように圧着端子１と被覆電線２００とを配置し、図示省略する圧着アプリケータで圧着することで図１（ｃ）に示すように、ワイヤーバレル部１０で芯線２０２を圧着して、圧着端子１を被覆電線２００に装着した接続構造体１ａを構成することができる。
次に、金属基板１００を構成する上記銅合金条への樹脂被覆部２０の形成方法について詳細に説明する。
上述したように、圧着端子１は、図３（ａ）に示すように、銅合金条を圧着端子１の形状に応じて打ち抜いてリールを作製し、折り曲げ加工及びリールからの分離加工を施して作製する。なお、樹脂被覆部２０（２１，２２）は、リールを作製する前の銅合金条において形成される。
詳しくは、金属基材１００に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順に施す。そして、Ｎ−メチル２−ピロリドンを溶媒とするポリアミドイミド（ＰＡＩ）溶液のワニス（固形分約３０％）を、金属基材１００の所定箇所に、焼付け後の被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで、スリットダイコーター（伊藤忠産機株式会社製）を用いて、図３（ａ）に示すようにストライプ状に塗布する。次いで所定の加熱処理を施して、溶媒乾燥とともに硬化させて樹脂被覆部２０を形成する。
これにより、導電性能を確保しながら電食が生じることのない耐久性の高い接続構造体１ａを構成することができる。詳しくは、アルミ電線で構成する芯線２０２と、銅合金製の金属基板１００のように、種類の異なる金属を接触させ電解質溶液（水）が付着すると、両者の標準電極電位が異なるため、イオン化傾向の大きい金属（卑な金属：本実施例では芯線２０２を構成するアルミニウム）と小さい金属（貴な金属：本実施例では金属基板１００を構成する銅合金）間に腐食電流が流れる。その結果、卑な金属は金属イオンとなり溶液中に溶解し腐食される。これを異種金属腐食（電食）という。
しかし、圧着端子１を用いた接続構造体１ａでは、貴な金属である銅合金で構成する金属基板１００に樹脂被覆部２０を形成したため、卑な金属であるアルミニウムで構成する芯線２０２に対する金属基板１００の露出部分が低減する。また、圧着端子１を構成する金属基板１００と芯線２０２とが接触する第１トランジション１８及び第２トランジション１９の内側表面に樹脂被覆部２０を形成したため、電食を防止することができる。
上記樹脂被覆部２０による接続構造体１ａにおける導電性能を確保しながらの電食防止効果について、樹脂被覆部２０の位置、本数、幅について変化させた場合の効果確認試験（以下において、第１効果確認試験とする）を行い、その試験結果を表１に示す。
Figure 2011096526
 第１効果確認試験では、上記表１に示すように、２．３II型メス端子についてＮＯ．１０１〜ＮＯ．１１４を作製した。ＮＯ．１０１〜ＮＯ．１０３は、上述の図１〜３に示すように、第１トランジション１８の内側表面（図２（ｃ）における金属基板１００の上面）を被覆する第１樹脂被覆部２１と、第２トランジション１９の内側表面を被覆する第２樹脂被覆部２２とを形成している。さらに詳しくは、ＮＯ．１０１は第２噛込量Ｌ２及び第３噛込量Ｌ３の合計である噛込総長Ｌが０、つまり第１トランジション１８及び第２トランジション１９の内側表面にのみ樹脂被覆部２０を形成し、ＮＯ．１０２は噛込総長Ｌが１．５ｍｍとなるように第２噛込量Ｌ２部分及び第３噛込量Ｌ３部分が略均等にワイヤーバレル部１０に噛み込んでおり、ＮＯ．１０３は噛込総長Ｌが２．０ｍｍとなるようにＮＯ．１０２に比べて第２噛込量Ｌ２部分及び第３噛込量Ｌ３部分がさらにワイヤーバレル部１０に噛み込んでいる。
ＮＯ．１０４〜ＮＯ．１０６は、上述の図４〜６に示すように、上記第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２に加えて、圧着端子１の外側表面（図６（ｃ）における金属基板１００の下面）において第１樹脂被覆部２１の前端位置から第２樹脂被覆部２２の後端位置まで連続する第３樹脂被覆部２３を形成している。
さらに詳しくは、ＮＯ．１０４は噛込総長Ｌが０．２ｍｍ、ＮＯ．１０５は噛込総長Ｌが０．７ｍｍ、ＮＯ．１０６は噛込総長Ｌが１．９ｍｍとなるように第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２を形成している。
ＮＯ．１０７〜ＮＯ．１０９は、上述の図７〜９に示すように、上記ＮＯ．１０４〜１０６と同様の第２樹脂被覆部２２を形成している。そして、第１トランジション１８の内側表面においてボックス部２の後方からワイヤーバレル部１０の前方まで連続し、前端位置がボックス部２の内側に噛み込んだ第１樹脂被覆部２１ａを形成している。
さらには、圧着端子１の外側表面において折返し前の接触片２ａの接触凸部２ｂの後端位置から第２樹脂被覆部２２の後端位置まで連続する第３樹脂被覆部２３ａを形成している。このとき、ＮＯ．１０７は噛込総長Ｌが０．３ｍｍ、ＮＯ．１０８は噛込総長Ｌが０．９ｍｍ、ＮＯ．１０９は噛込総長Ｌが２．４ｍｍとなる第１樹脂被覆部２１ａ及び第２樹脂被覆部２２を形成している。
ＮＯ．１１０〜ＮＯ．１１２は、上述の図１０〜１２に示すように、上記ＮＯ．１０４〜１０６と同様の第２樹脂被覆部２２と、上記ＮＯ．１０７〜１０９の第１樹脂被覆部２１ａ及び第３樹脂被覆部２３ａを形成している。さらに、図１１（ｂ）、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、接触片２ａの内側となる金属基板１００の上面におけるボックス部２より前方に第４樹脂被覆部２４を形成し、また、図１２（ｂ），（ｃ）に示すように、接触片２ａの外側となる金属基板１００の下面における接触凸部２ｂより前方に第５樹脂被覆部２５を形成している。
このとき、ＮＯ．１１０は噛込総長Ｌが０．５ｍｍ、ＮＯ．１１１は噛込総長Ｌが１．０ｍｍ、ＮＯ．１１２は噛込総長Ｌが１．８ｍｍとなるように第１樹脂被覆部２１ａ及び第２樹脂被覆部２２を形成している。
ＮＯ．１１３は、図示省略するが、上述のＮＯ．１１２における第１樹脂被覆部２１ａのうち第１噛込量Ｌ１部分だけ残して、第１噛込量Ｌ１部分より後方部分の被覆をなくしている。ＮＯ．１１４も、ＮＯ．１１３と同様に図示省略するが、ＮＯ．１１４における第５樹脂被覆部２４及び第５樹脂被覆部２５をなくしている。このとき、ＮＯ．１１３及びＮＯ．１１４は噛込総長Ｌが０となる。
これに対し、ＮＯ．１１２とＮＯ．１０３におけるワイヤーバレル部１０の内側表面をすべて樹脂被覆したＮＯ．１２１，１２２とを比較例として作製した。また、ＮＯ．１０１における樹脂被覆部２０の幅（長手方向Ｘの長さ）をさらに狭めた構成のＮＯ．１２３，１２４とを別の比較例として作製し、樹脂被覆部２０を形成しないＮＯ．１３０を従来例として作製した。さらには、０．６４II型メス端子についても、２．３II型メス端子についての試験体ＮＯ．１０１〜ＮＯ．１１４と同様の試験体、比較例、従来例を作製し、ＮＯ．２０１〜２３０とした。
このようにさまざまな樹脂被覆部２０を有する圧着端子１及び接続構造体１ａについての第１効果確認試験について、以下に詳しく説明する。
まず、銅合金条に樹脂被覆部２０を形成し、続いて、電気めっき浴を用いて錫めっきを電気めっきし、７００℃にて５秒間リフロー処理し、光沢のあるリフロー錫めっき１０１を金属基板１００に形成する。例えば、図３（ａ），（ｃ）に示すように、端子形状にプレス打ち抜き、曲げ加工し、２．３II型メス端子（０．６４II型メス端子）である圧着端子１を成形し、成形した圧着端子１に対して、打ち抜き加工性および曲げ加工性の評価を行った。なお、どちらの評価とも、各水準から抜き取った３個の圧着端子１に対して行った。
打抜き加工性の評価は、赤インクを溶かした水溶液中に浸漬し、光学顕微鏡で観察して打抜き端部における樹脂被覆部２０の剥離幅を調べた。しかし、圧着端子１は立体形状であるため、影になる部位は観察できず、顕微鏡により観察が可能な部位のみを調査対象としている。なお、最大の剥離幅が５μｍ未満の場合を「◎」、５μｍ以上１０μｍ未満の場合を「○」、１０μｍ以上の場合を「×」と評価している。曲げ加工性の評価は、曲げ内側、外側における樹脂の剥離、シワ、割れの有無を光学実態顕微鏡で観察し、欠陥がなく健全な場合を「○」、剥離、シワ、割れが観察されるものを「×」と評価している。ただし、ＮＯ．１０１、１０２、１０３における曲げ部において樹脂被覆部２０は曲げ内側にのみ存在し、曲げ外側には無いため、曲げ内側のみを評価した。
続いて、成形した圧着端子１に導体断面積が０．７５ｍｍ２、長さ１１ｃｍのアルミ電線（アルミ電線の組成：ＥＣＡｌ、素線１１本のより線）で構成する芯線２０２を圧着して取り付けて接続構造体１ａを構成する。なお、圧着端子１に圧着した芯線２０２の逆端側は、長さ１０ｍｍ分だけ被覆２０１を剥ぎ取り、アルミ用はんだ（日本アルミット製、Ｔ２３５、フラックス使用）浴に浸漬して芯線２０２の表面にはんだを付け、電気抵抗を測定する際のプローブとの接点抵抗を可能な限り小さくしている。
初期抵抗測定、および腐食試験は、各水準ともサンプル数２０個について実施し、その全てについて、抵抗上昇値と腐食状況とを測定、観察した。
初期抵抗は、抵抗測定器（ＡＣｍΩＨｉＴＥＳＴＥＲ３５６０、日置電機株式会社製）を用い、ボックス部２のワイヤーバレル部１０側と、端子逆端側の被覆剥ぎ取り部とを、正負極として、４端子法により測定した。計測した抵抗値は、アルミ電線である芯線２０２、圧着端子１、ワイヤーバレル部１０における圧着接点にて発生する抵抗の足し合わせと考えられるが、芯線２０２の抵抗は無視できないため、その分を差し引いた値をワイヤーバレル部１０の初期抵抗とした。その結果について、２０個全数の初期抵抗値が１ｍΩ未満のものを「◎」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個以内で残りが１ｍΩ未満のものを「○」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個を超え、残りが１ｍΩ未満のものを△、３ｍΩ以上のものが１個でも存在した場合は「×」と評価している。
さらに、腐食試験では、上記逆端側の被覆剥ぎ取り部にテフロン性（登録商標）のチューブ（テフロンチューブ（登録商標）、ニチアス株式会社製）を被せ、さらにＰＴＦＥテープで目止めして防水処理した後、ＪＩＳＺ２３７１に定める塩水噴霧試験（３５℃の５重量％食塩水を所定圧力で噴霧する）を９６時間実施した。試験後、防水処理を解き、初期抵抗の計測と同様にして抵抗値を測り、同一サンプルの初期抵抗値を差し引くことにより、曝露前後の圧着部の抵抗上昇値を算出した。
その結果、２０個全ての抵抗上昇値が１ｍΩ未満のものを「◎」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個以内で残りが１ｍΩ未満のものを「○」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個を超え１９個以下で残りが１ｍΩ未満、あるいは「１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが２０個のものを△、最大で３ｍΩ以上１０ｍΩ未満のものが１個でも存在する場合を▽、最大で１０ｍΩ以上のものが１個でも存在する場合を「×」と評価している。
さらにまた、腐食の程度を表面より観察し、芯線２０２における腐食が全く見られないものを「◎」とした。表面から芯線２０２の腐食が確認できる場合には、該当品を最大３点まで抜き取り、ワイヤーバレルの中央付近の断面を研磨して光学顕微鏡により観察し、観察したもの全てについて芯線２０２が完全に残存しているものを「○」、観察したものの内１個でも導体の一部が腐食により欠落しているものを△、観察したものの内１個でもワイヤーバレル内の導体の大部分、あるいはほぼ全体が腐食により欠落しているものを「×」と評価している。
なお、表１中における条の樹脂被覆率とは、樹脂被覆部２０の足し合わせた値を、プレス抜き打ちする前の銅合金条における端子形状に成形した際に使われる領域の銅合金条の長手方向Ｘの長さの２倍で除した値とした。例えば、図２に示すＮＯ．１〜３においては、条の樹脂被覆率＝（ｙ１＋ｙ２）／（ｘ＋ｘ）となり、図４に示すＮＯ．４〜７においては、条の樹脂被覆率＝（ｙ１＋ｙ２＋ｙ３）／（ｘ＋ｘ）となる。
また、表１中におけるプレス打抜き後の樹脂被覆率とは、端子の形を考慮しての被覆率を換算したものであるが、銅合金条の打抜き端面も考慮しており、端子形状における樹脂被覆部２０の全表面積を端子形状にプレス打抜きされたワイヤーバレル部１０の全表面積で除した値である。
上記各試験の結果、条の樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは、端子の被覆率が０．１０以上）であるＮＯ．１０１〜１１４、２０１〜２１４は、腐食試験後の抵抗上昇が、２０個全て１ｍΩ未満、あるいは、１〜３ｍΩ未満を示すものが２０個中３個以内であることが確認できた。
また、条の樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは、端子の被覆率が０．１０以上）であるＮＯ．１０１〜１１４、２０１〜２１４の腐食試験後の外観は、全て表面から芯線２０２の腐食が認められたが、ワイヤーバレル部１０の断面観察では、芯線２０２が完全に残存しているか、あるいは、腐食による芯線２０２の欠落が一部に限られるような形態であり、腐食が部分的には見られるが、電気抵抗の上昇の程度は軽微であることが確認できた。
しかし、樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは端子の被覆率が０．１０以上）であっても、ワイヤーバレル部１０の内側表面全てに樹脂被覆部２０を塗布した比較例のＮＯ．１２１，１２２，２２１，２２２については、ワイヤーバレル部１０の初期の抵抗が３ｍΩを超えるものがあり、初期抵抗値が高く接続構造体として不適切であることが確認できた。
一方、ワイヤーバレル部１０の内側に樹脂被覆部２０を噛み込ませた場合の噛込総長Ｌを、ワイヤーバレル部１０の長手方向Xの長さであるワイヤーバレル長Ｗ（図２参照）で除した値である樹脂被覆部２０の噛み込み率が０．２以上では、腐食試験後の抵抗上昇値が２０個全て１ｍΩ未満と極めて良好であることが確認できた。また、噛み込み率が０．６以下において、初期抵抗が十分低いことを確認した。
さらに、打ち抜き部や曲げ部の樹脂被覆部２０の剥離性については、樹脂被覆部２０のストライプ幅の狭い構成において、剥離が多く見られる傾向にあったが、この剥離は、塩水噴霧における腐食や抵抗上昇へは影響しないことが確認できた。しかし、車載利用では、長期に渡って信頼性を獲得するための耐久性が必要であり、塩水噴霧試験は車載環境を加速したものであるとは想定されるが、樹脂被覆部２０の剥離等が生じない方が信頼性が高いといえる。
このように、さまざまな樹脂被覆部２０を有する圧着端子１及び接続構造体１ａについての第１効果確認試験によって、金属基板１００の樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは、端子の被覆率が０．１０以上）であり、樹脂の噛み込み率が０．２以上０．６以下であり、ワイヤーバレル部１０の内側表面全体に樹脂被覆部２０を形成しない圧着端子１及び接続構造体１ａは導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
また、上述の第１効果確認試験では、厚み０．２５ｍｍ、幅３１ｍｍの銅合金条（ＦＡＳ６８０Ｈ材、古河電気工業株式会社製）に、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）を塗布した樹脂被覆部２０を形成したが、厚み０．２５ｍｍ、幅３１ｍｍの黄銅条（Ｃ２６００、Ｈ材）を金属基板１００とし、紫外線硬化型の樹脂（アクリレート系樹脂、スリーボンド製３０５２Ｃ）を、被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで塗布し、硬化させて形成した樹脂被覆部２０についても、上述の効果確認試験（以下において、第２効果確認試験とする）を実施した（２．３II型メス端子の試験体ＮＯ．３０１〜３２４、０．６４II型メス端子の試験体ＮＯ．４０１〜４２４）。第２効果確認試験の結果を表２に示す。
Figure 2011096526
 上記表２に示すように、第２効果確認試験は、上述した第１効果確認試験の結果と同様であることが確認できた。このことから、金属基板１００として黄銅条を用い、樹脂被覆部２０として紫外線硬化型の樹脂を用いても導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
次に、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔによる導電性能を確保しながらの電食防止効果について実施した効果確認試験（以下において第３効果確認試験とする）について説明する。
第３効果確認試験は、第１効果確認試験の実施例における、Ｎｏ．１０２、Ｎｏ．１１２、Ｎｏ．２０２、Ｎｏ．２１２の圧着端子１に対して樹脂被覆部２０の被覆厚ｔを１〜５０μｍまでの種々の値に変えて作製し、第１効果確認試験と同様の試験を行った。第３効果確認試験の結果である表３に示す。
Figure 2011096526
 上記表３に示すように、比較例に示した樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが５０μｍの場合（Ｎｏ．１０２−５、１１２−５、２０２−５、２１２−５）、初期抵抗が高いことが確認された。これは、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが厚すぎるため、圧着端子１のワイヤーバレル部１０と芯線２０２との接触が阻害されたことに起因すると考えられる。
逆に、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが１μｍの場合（Ｎｏ．１０２−１、１１２−１、２０２−１、２１２−１）、初期抵抗は十分低いが、腐食試験後の特性が悪かった。樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが薄すぎると、貴な金属である金属基板１００の影響により、アルミ電線で構成する芯線２０２の電食が進んだことに起因すると考えられる。
これに対し、被覆厚ｔが５〜３０μｍである本実施例の圧着端子１（ＮＯ．１０２−２〜４，ＮＯ．１１２−２〜４，ＮＯ．２０２−２〜４，ＮＯ．２１２−２〜４）では、初期抵抗値、腐食試験後特性ともに、良好な結果を確認した。この第３効果確認試験により、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが５〜３０μｍである圧着端子１は導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
また、上述した実施例１の金属基板１００は、リフロー錫めっき１０１が形成された銅合金条による金属基板１００を用いて圧着端子１を構成したが、リフロー錫めっき１０１とニッケルめっきとを併用して形成してもよい。
また、上述の圧着端子１は、ニッケルめっきを形成してから樹脂被覆部２０を塗布して形成してもよく、さらには、ニッケルめっきを形成してから樹脂被覆部２０を形成し、さらにリフロー錫めっき１０１を形成してもよい。
さらにまた、錫めっきはリフロー錫めっきに限定されず、錫の電気めっきの後リフロー処理をしない、いわゆる無光沢錫めっきであっても良い。
このように、めっきの種類や、めっき処理と樹脂被覆部２０の形成順序を変えた場合の圧着端子１について、第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第４効果確認試験とする）を行った結果を表４に示す。
Figure 2011096526
 第４効果確認試験におけるＮＯ．１０２−Ａ，ＮＯ．１１２−Ａ，ＮＯ．２０２−Ａ，ＮＯ．１１２−Ａ（以下において、Ａパターンという）は、端子成形時に内面になる面にまず樹脂を塗布して、焼付けして内面側の樹脂被覆部２０を形成した後、樹脂被覆部２０が形成された金属基板１００全体にニッケルめっき（１μｍ）を電気めっき法により施した。そして、端子成形時に外側表面になる面に樹脂を塗布、焼付けして外表面側の樹脂被覆部２０を形成した後、金属基板１００全面に錫めっき（１μｍ）を電気めっき法により施し、７００℃５秒間のリフロー処理を施して作製した。
ＮＯ．１０２−Ｂ，ＮＯ．１１２−Ｂ，ＮＯ．２０２−Ｂ，ＮＯ．１１２−Ｂ（以下において、Ｂパターンという）は、まず金属基板１００全体にニッケルめっき（１μｍ）を電気めっき法により施し、金属基板１００の両面の所定箇所に樹脂を塗布し、順次樹脂を付けて焼付けて樹脂被覆部２０を形成した後、金属基板１００全体にＳｎを電気めっきし、リフロー処理を施して作製した。
ＮＯ．１０２−Ｃ，ＮＯ．１１２−Ｃ，ＮＯ．２０２−Ｃ，ＮＯ．１１２−Ｃ（以下において、Ｃパターンという）は、まず金属基板１００の両面に順次樹脂を塗布し、焼付けて樹脂被覆部２０を形成した後、金属基板１００にニッケルめっき、錫めっきの順で施して、リフロー処理を施して作製した。
ＮＯ．１０２−Ｄ，ＮＯ．１１２−Ｄ，ＮＯ．２０２−Ｄ，ＮＯ．１１２−Ｄ（以下において、Ｄパターンという）は、まず金属基板１００にニッケルめっき（１μｍ）を電気めっき法により施し、錫めっきし、リフロー処理を施した。そして、金属基板１００の両面に、順次樹脂を塗布し、焼付けて樹脂被覆部２０を形成した。
なお、表４において、アルファベットを備えていないＮＯ．１０２，ＮＯ．１１２，ＮＯ．２０２，ＮＯ．１１２（以下において、めっき非併用パターンという）は、上述の第１効果確認試験の説明で記載した作製方法で作製している。詳しくは、最初に、銅合金条に樹脂被覆部２０を形成し、続いて、電気めっき浴を用いて錫めっきを電気めっきし、リフロー処理したものであって、ニッケルめっきを併用していないものである。
また、第４効果確認試験は、第１効果確認試験と同様の試験方法及び評価を行うとともに、さらに、耐熱試験として、１４０℃１０日間放置する試験を実施し、樹脂被覆部２０の劣化を調べた。この耐熱試験では、実態顕微鏡により観察し、軽微な剥離以外、特に目立った剥離や樹脂の割れの見られないものを「◎」、やや剥離は発生しているが、その剥離深さが樹脂の際から１０μｍ未満のものを「○」、剥離が激しく樹脂際から１０μｍを超える深さで剥離しているものを「×」と評価している。
その結果、表４に示すように、塩水噴霧後の腐食の状況については、Ａパターン、Ｂパターン、Ｃパターン、めっき非併用パターンについては良好だが、Ｄパターンは悪い結果であることが確認できた。このことから、ニッケルめっきとリフロー錫めっき１０１とを併用する場合、ニッケルめっきとリフロー錫めっき１０１とが形成された後、樹脂被覆部２０を形成する作製方法（Ｄパターン）では導電性能を確保しながらの電食防止効果が見られず、樹脂被覆部２０を形成後にリフロー錫めっき１０１を行う作製方法（Ａパターン、Ｂパターン、Ｃパターン、めっき非併用パターン）では導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
さらには、樹脂被覆部２０を形成後にリフロー錫めっき１０１を行う作製方法において、ニッケルめっきとリフロー錫めっき１０１とを併用することによって（Ａパターン、Ｂパターン、Ｃパターン）では、併用しない場合（めっき非併用パターン）に比べて、耐久性のある電食防止効果を有することが確認できた。
本実施例の接続構造体１ｂは、図１３（ａ）に示すように、樹脂被覆部２０を形成した圧着端子１とアルミ電線で構成する芯線２０２を圧着接続し、その圧着接続状態において、第１トランジション１８や第２トランジション１９の上方から芯線２０２が露出する露出部２０２ａ（図１（ｃ）参照）を樹脂で被覆する露出部分樹脂被覆部３０を備えている。
なお、露出部分樹脂被覆部３０は、ワイヤーバレル部１０やインシュレーションバレル部１５で被覆電線２００を圧着した後、露出部２０２ａを被覆するように、光硬化型樹脂を塗布し、紫外線を照射して硬化させて構成している。
これにより、接続構造体１ｂにおける導電性能を確保しながらの電食防止効果を向上することができる。
次に、接続構造体１ｂについて実施した導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第５効果確認試験とする）について説明する。
第５効果確認試験は、上記第２効果確認試験における、Ｎｏ．３０１、Ｎｏ．３１２、Ｎｏ．４０１、Ｎｏ．４１２の圧着端子１に芯線２０２を圧着した接続構造体１ｂにおいて、芯線２０２が露出する露出部２０２ａに、樹脂被覆部２０の形成に使用した樹脂と同じ樹脂（アクリレート系樹脂、スリーボンド製３０５２Ｃ）を、露出部２０２ａが無くなるように塗布し、紫外線を照射して硬化させて構成した（Ｎｏ．５０１、５１２、６０１、６１２）。なお、被覆電線２００の逆端側は、第１効果確認試験と同様の処置とした。
また、比較例として、樹脂被覆部２０を形成しない圧着端子１に芯線２０２を接続し、芯線２０２が露出する露出部２０２ａに露出部分樹脂被覆部３０を形成した接続構造体１ａを比較例として作製した（Ｎｏ．５３０、６３０）。
第５効果確認試験の結果について表５に示す。
Figure 2011096526
 上記表５に示すように、塩水噴霧９６時間後の電気抵抗上昇値や腐食状況が格段に向上し、極めて効果の高いことが判明した。比較例（Ｎｏ．５３０、６３０）では、露出部２０２ａを樹脂で覆わなかった、つまり露出部分樹脂被覆部３０を備えない従来例（Ｎｏ．１３０、２３０）と比較して、塩水噴霧後特性に若干の改善が見られたが、樹脂被覆部２０を形成した圧着端子１を用い、露出部２０２ａを被覆する露出部分樹脂被覆部３０を備えた接続構造体１ｂに比べて、性能が低いことを確認した。このように、樹脂被覆部２０を形成した圧着端子１に、芯線２０２を圧着接続し、芯線２０２が露出する露出部２０２ａを露出部分樹脂被覆部３０で被覆することによって、導電性能を確保しながらの電食防止効果を向上することが確認できた。
本実施例の端面被覆圧着端子１’は、図１３（ｂ）に示すように、所定箇所に樹脂被覆部２０（２１，２２）を形成するとともに、樹脂被覆部２０の形成箇所における端面１０２を樹脂で被覆する端面樹脂被覆部４０を備えている。なお、図１３（ｂ）では、第１トランジション１８と第２トランジション１９の内側表面に第１樹脂被覆部２１と第２樹脂被覆部２２とを形成した圧着端子１（図１参照）の樹脂被覆部２０の形成箇所における端面１０２に端面樹脂被覆部４０を形成しているが、これに限定されない。例えば、第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２に加えて第３樹脂被覆部２３を形成した圧着端子１（図４参照）、第１樹脂被覆部２１ａ、第２樹脂被覆部２２及び第３樹脂被覆部２３ａを形成した圧着端子１（図７参照）並びに、第１樹脂被覆部２１ａ、第２樹脂被覆部２２、第３樹脂被覆部２３ａ、第４樹脂被覆部２４及び第５樹脂被覆部２５を形成した圧着端子１（図１０参照）における端面１０２に端面樹脂被覆部４０を形成してもよい。
また、端面樹脂被覆部４０の形成箇所は樹脂被覆部２０の形成箇所の端面１０２に限定せず、第１トランジション１８、第２トランジション１９、インシュレーションバレル部１５、ボックス部２の端面等の金属基板１００が露出する端面部分に端面樹脂被覆部４０を形成してもよい。
以下に、端面樹脂被覆部４０を形成した端面被覆圧着端子１’の製造方法について説明する。
まず、所定寸法の錫めっき銅合金条をプレス打抜き加工して、図１４（ａ）に示すように、接続構造体１ａの形状となるとした端子リール１２０を作製する。通常、端子リールは曲げ加工を施して端子リールとすることが多いが、本実施例では曲げ加工をしていない状態で端子リール１２０とする。
そして、端子リール１２０に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順に施す。さらに、図１４（ｂ）に示すように、紫外線硬化型の樹脂（アクリレート系樹脂、スリーボンド製３０５２Ｃ）を、被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで、端子リール１２０の基材表面にスリットダイコーター（伊藤忠産機株式会社製）を用いて、ストライプ状に塗布し、所定の紫外線照射を施して、樹脂を架橋・硬化させて樹脂被覆部２０（２１，２２）を形成する。この製造方法により、樹脂被覆部２０の形成箇所における端面１０２に、容易に端面樹脂被覆部４０を形成することができる。
このように構成した端面被覆圧着端子１’について、第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第６効果確認試験とする）を行った結果を表６に示す。
Figure 2011096526
 上記表６に示すように、第６効果確認試験の結果、ワイヤーバレル部１０における初期抵抗、抵抗上昇、芯線２０２の腐食の程度、いずれにおいても、優れた効果を確認した。このように、樹脂被覆部２０及び端面樹脂被覆部４０を形成した端面被覆圧着端子１’は、導電性能を確保しながらの優れた電食防止効果を有することが確認できた。
続いて、別の実施例の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’について図１５〜１７とともに、説明する。なお、図１５（ａ）は端面被覆圧着端子１ａ’の斜視図を示し、図１５（ｂ）は端面被覆圧着端子１ｂ’の斜視図を示し、図１５（ｃ）は端面被覆圧着端子１ｃ’の斜視図を示している。また、図１５では、ボックス部２の前方を図示省略している。
また、図１６は端面被覆圧着端子１ａ’の作製方法についての説明図を示している。詳しくは、図１６（ａ）は、端面被覆圧着端子１ａ’を作製する銅合金条（ＦＡＳ６８０Ｈ材、古河電気工業株式会社製）である金属基板１００の断面概略図を示し、図１６（ｂ）は端面被覆圧着端子１ａ’を作製するための端子リール１２０の平面図を示し、図１６（ｃ）は樹脂被覆部２０を形成した端子リール１２０の底面図を示している。なお、図１６（ａ）で示す金属基板１００は、金属基板１００の表面における樹脂被覆部２０の形成位置を明確にするために厚み方向を厚く図示している。
図１７（ａ）は端面被覆圧着端子１ｃ’についてのワイヤーバレル部１０の側面図を示し、図１７（ｂ）は、圧着状態が十分なワイヤーバレル部１０の断面図を示し、図１７（ｃ）は、図１７（ｂ）と比較して、圧着が十分ではないが実用的な状態であるワイヤーバレル部１０の断面図を示している。なお、図１７（ａ）では、ボックス部２の前方を図示省略している。
本実施例の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’は、上述の実施例３と同様に、所定箇所に樹脂被覆部２０を形成するとともに、端面１０２を樹脂で被覆する端面樹脂被覆部４０を備えている。
本実施例の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’について詳しく説明すると、端面被覆圧着端子１ａ’は、図４に示す端面被覆圧着端子１と同様に、第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２に加えて第３樹脂被覆部２３を形成した圧着端子１における端面１０２に、紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させて端面樹脂被覆部４０を形成している。
端面被覆圧着端子１ａ’の作製方法について、詳細に説明すると、図１６（ａ）に示すように、金属基材１００に樹脂層を設け，プレスして端面被覆圧着端子１ａ’接続構造体の形状となる端子リールを作製する。そして、曲げ加工をしていない状態で端子リールの端子外面に相当する一部と、プレス端面（端面１０２）に樹脂被覆部２０を設けるべく、端子リールへ直接樹脂を塗装し、錫めっきしてリフロー処理を行い、曲げ加工を行って端子とした。
なお、上述の端面被覆圧着端子１ａ’における２回の樹脂付け処理は、金属基材１００に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順で施し、Ｎ−メチル２−ピロリドンを溶媒とするポリアミドイミド（ＰＡＩ）溶液のワニス（固形分約３０％）を、金属基材１００の所定箇所に、焼付け後の被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで、スリットダイコーター（伊藤忠産機株式会社製）を用いて、図３（ａ）に示すようにストライプ状に塗布する。
端面被覆圧着端子１ｂ’は、図１に示す圧着端子１と同様に、第１トランジション１８と第２トランジション１９の内側表面に第１樹脂被覆部２１と第２樹脂被覆部２２とを形成した圧着端子１における端面１０２に、紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させて端面樹脂被覆部４０を形成している。
端面被覆圧着端子１ｃ’は、上述の端面被覆圧着端子１ｂ’の端面樹脂被覆部４０に加えて、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面の上側一部までを紫外線硬化型樹脂で一体的に被覆している（図１５（ｃ）参照）。
このような構成の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’について第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第７効果確認試験とする）を行った結果を表７に示す。
詳しくは、この第７効果確認試験では、やや太めの２ｍｍ２導体断面の芯線２０２をワイヤーバレル部１０で圧着し、図１７（ｃ）に示すような圧着状態を再現し、第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験を行った。なお、このような圧着状態は、芯線２０２の径や本数等によって定まる断面積に対して、ワイヤーバレル片１２の展開長が短い場合や、圧着時のクリンプハイトが高い場合にて生じる圧着状態であり、ワイヤーバレル片１２によって十分に圧着した通常の圧着状態（図１７（ｂ）参照）に比べ、ワイヤーバレル片１２による圧着が十分ではないが実用的な状態であり、図１７（ｃ）のような圧着状態であっても、実際に使用される場合がある。
Figure 2011096526
 第７効果確認試験では、上述の端面被覆圧着端子１ａ’の構成を備えた２．３II型メス端子をＮＯ１０５−２とし、その比較対象として上述のＮＯ．１０５と、ＮＯ．１０５の圧着端子１の端面１０２における対して第１トランジッション１８から、第２トランジッション１９に紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させた端面被覆圧着端子１’を作製し、ＮＯ．１０５−１とした。
さらに、上述のＮＯ．１０２と、ＮＯ．１０２における端面１０２に、紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させて端面樹脂被覆部４０を形成して端面被覆圧着端子１ｂ’を作製し、ＮＯ．１０２−１とした。
また、上述のＮＯ．１０２における端面１０２に加えて、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面の上側一部までを紫外線硬化型樹脂で一体的に被覆して端面被覆圧着端子１ｃ’を作製した。このとき、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面の上側一部を被覆する紫外線硬化型樹脂の範囲Ｖを１ｍｍ，２ｍｍ，３ｍｍに設定し、順にＮＯ．１０２−２，ＮＯ．１０２−３，ＮＯ．１０２−４とした。なお、上述のＮＯ．１０５−１，１０５−２における紫外線硬化型樹脂の範囲Ｖは全面となる。
第７効果確認試験の結果、いずれの実施例ともに，腐食試験後の電気抵抗上昇値は、２０個全ての抵抗上昇値が１ｍΩ未満であるか，あるいは，最大でも３ｍΩ未満との結果であり、良好であることを確認した。
また、外観より芯線２０２に腐食がみられるものの、ワイヤーバレル部１０の中央付近の断面では、芯線２０２が完全に残存しているか、あるいは腐食していてもその腐食量は微量であり、腐食遅延の効果がみられた。したがって、端面樹脂被覆部４０を有する端面被覆圧着端子１，１ａ’〜１ｃ’は、図１７（ｃ）に示す圧着状態においても腐食遅延効果を有することが確認できた。
さらに、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面における紫外線硬化型樹脂の範囲Ｖが２ｍｍであるＮＯ．１０２−３、範囲Ｖが３ｍｍであるＮＯ．１０２−３、及び範囲Ｖが全面であるＮＯ．１０５−２，１０５−３については、２０個全ての抵抗上昇値が１ｍΩ未満であるとともに、ワイヤーバレル部１０の中央付近の断面における芯線２０２は完全に残存しており、さらに優れた電気抵抗上昇抑制効果及び腐食遅延効果を有することを確認した。
上述したように、図１７（ｃ）に示す圧着状態は、決して好ましい圧着状態ではないものの、圧着条件によっては生じる可能性のある圧着状態であり、このような圧着状態が生じた場合であっても、端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’では、芯線２０２の腐食を遅延させる効果があり、端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’を用いることにより、適用範囲が広く、信頼性の高い接続状態を構成することができることが確認できた。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、この発明の接続部は、ボックス部２に対応し、
以下同様に、
トランジション部は、第１トランジション１８及び第２トランジション１９に対応し、
導体部分は、芯線２０２に対応し、
導体部分を構成する金属は、アルミニウムに対応し、
貴な金属は、黄銅等の銅合金や、端子表面の錫めっきに対応し、
金属基材は、金属基板１００に対応し、
圧着端子は、圧着端子１及び端面被覆圧着端子１’に対応し、
樹脂被覆部は、樹脂被覆部２０、第１樹脂被覆部２１，２１ａ、第２樹脂被覆部２２、第３樹脂被覆部２３，２３ａ、第４樹脂被覆部２４、第５樹脂被覆部２５に対応し、
トランジション被覆部は、第１樹脂被覆部２１，第２樹脂被覆部２２に対応し、
ワイヤーバレル被覆部は、第１樹脂被覆部２１，２１ａ、第２樹脂被覆部２２において第２噛込量Ｌ２及び第３噛込量Ｌ３で示す噛込部に対応し、
ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さは、噛込総長Ｌに対応し、
バレル長は、ワイヤーバレル長Ｗに対応し、
端面被覆部は、端面樹脂被覆部４０に対応し、
露出部分は、露出部２０２ａに対応し、
露出部分を被覆する樹脂は、露出部分樹脂被覆部３０に対応するも
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
例えば、圧着端子１及び端面被覆圧着端子１’，１ａ’，１ｂ’，１ｃ’をメス型端子で構成したが、被覆電線２００をオス型端子に接続して接続構造体１ａ，１ｂを構成しても、上述の効果を得ることができる。また、圧着端子１及び端面被覆圧着端子１’，１ａ’，１ｂ’，１ｃ’に接続する被覆電線２００として、アルミニウム製の芯線２０２を用いたが、その他の金属製の導体で構成してもよい。
１…圧着端子
１’，１ａ’，１ｂ’，１ｃ’…端面被覆圧着端子
１ａ，１ｂ…接続構造体
２…ボックス部
１０…ワイヤーバレル部
１５…インシュレーションバレル部
１８…第１トランジション
１９…第２トランジション
２０…樹脂被覆部
２１，２１ａ…第１樹脂被覆部
２２…第２樹脂被覆部
２３，２３ａ…第３樹脂被覆部
２４…第４樹脂被覆部
２５…第５樹脂被覆部
３０…露出部分樹脂被覆部
４０…端面樹脂被覆部
１００…金属基板
１０２…端面
２００…被覆電線
２０２…芯線
２０２ａ…露出部
Ｌ…噛込総長
Ｗ…ワイヤーバレル長
ｔ…被覆厚
例えば、自動車用ワイヤーハーネスの接続を担うコネクタ等に装着される圧着端子及びその接続構造体に関し、さらに詳しくは、アルミニウム導体およびアルミニウム合金導体からなるワイヤーハーネスと接続される圧着端子及びその接続構造体に関する。
自動車からの二酸化炭素排出量の低減が求められている現在において、車両の軽量化は燃費向上に大きく影響を与えるため、電気系統を繋ぐワイヤーハーネスについても軽量化が求められている。そのため、例えば、ワイヤーハーネスを構成する電線等に従来用いられていた銅系材料をアルミニウムに置き換える検討がなされ、一部では採用されている。
しかし、アルミニウムで構成するアルミ電線を圧着端子に圧着した接続構造体では、端子材料の錫めっき、金めっき、銅合金等貴な金属との接触により、卑なアルミニウムが腐食される現象、すなわち異種金属腐食が問題となる。
上記異種金属腐食（以下において電食という）は、貴な金属と卑な金属とが接触している部位に水分が付着すると、腐食電流が生じ、卑な金属が腐食、溶解、消失等する現象である。上記接続構造体においては、端子の圧着部で圧着したアルミ電線が腐食、溶解、消失し、やがては電気抵抗が上昇する。その結果、十分な導電機能を果たせなくなるという問題がある。
このようなアルミ電線を用いた接続構造体におけるアルミ電線の電食を防止するために、端子本体をアルミニウム材料で構成するとともに、電気接続される接続端子に接触する圧着端子の接点を支持する弾性片を鉄系材料で構成する技術が提案されている（特許文献１参照）。これにより、アルミ電線が電食されることを防止できるとされている。
しかし、特許文献１で提案された構造では、プレスにより所定形状に打ち抜き加工し、曲げ加工するという一貫した連続工程で行われてきた従来からの端子の加工工程への組み入れが難しく、量産することが困難であった。さらに、弾性片を構成する材料と、端子本体を構成するアルミニウムとの間に電食が生じるといった問題があった。
また、別のアルミ電線の電食防止構造として、電線の端末部から露出する芯線に中間キャップを被覆して芯線と中間キャップとを導通接続するとともに、中間キャップと端子金具とを導通接続することにより、電線と端子金具とが導通接続する構造について提案されている（特許文献２参照）。
これにより、異種金属によって形成された電線と中間キャップとが接触するものの、接触部位は露出しないため、水分が付着せず、電食が発生しないとされている。この構造に基づき、上記接続構造体におけるアルミ電線の露出部分にグリスや樹脂等の有機物を塗布することで、同様に電食を防止できることが想定できる。
しかし、特許文献２で提案された構造では電線圧着構造が複雑となるため、その圧着条件、すなわち、かしめ条件の最適化が難しく、また、微小なすき間等が生じることによって、急速に電食が進行して導電機能の維持が困難となる問題があった。
また、上述したように、電線の露出部にグリスや樹脂等の有機物を塗布する場合であっても、複雑な形状をした圧着部に、例えば、自動車の長期使用に対する耐久性を確保するために気密性の高い状態でグリスや樹脂等を塗布することが困難であり、例えば、長期使用によって生じたクラック等の隙間から急速に電食が進行するといったおそれがあった。
特開２００４‐１９９９３４号公報 特開２００４‐２０７１７２号公報
この発明は、種類の異なる金属で構成された電線と端子とが電食することなく、確実な導電機能を有する圧着端子、接続構造体、及び圧着端子の作製方法を提供することを目的とする。
この発明は、接続部と、ワイヤーバレル部及びインシュレーションバレル部で構成する圧着部とがこの順で配置され、前記接続部と前記ワイヤーバレル部との間、及び前記ワイヤーバレル部と前記インシュレーションバレル部との間をトランジション部とし、前記圧着部で圧着する被覆電線の導体部分を構成する金属より貴な金属で構成する金属基材で形成した圧着端子であって、前記金属基材の表面の少なくとも一部を樹脂で被覆する樹脂被覆部として、前記ワイヤーバレル部の表面を被覆するワイヤーバレル被覆部を少なくとも備え、前記ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．２〜０．６であることを特徴とする。
上述の金属基材を構成する貴な金属は、例えば、アルミニウムで構成する導体部分に対して銅や錫等のイオン化傾向の小さい貴な金属とすることができる。
上記接続部は、オス型端子のオスタブ、メス型端子のボックス部等とすることができる。
上記ワイヤーバレル被覆部は、トランジション被覆部等のその他の部位を被覆する被覆部と連続する一体的な被覆部、ワイヤーバレル被覆部だけ、あるいは、トランジション被覆部等のその他の部位を被覆する被覆部とは独立した別の被覆部として構成することができる。また、上記ワイヤーバレル被覆部は、ワイヤーバレル部において、前記接続部と前記インシュレーションバレル部とを結ぶ長手方向の両側に独立して形成した被覆部、あるいは連続する幅広の被覆部とすることができる。
上記ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さは、ワイヤーバレル部における樹脂被覆部分の前記長手方向の長さとすることができる。
上記バレル長は、前記接続部と前記インシュレーションバレル部とを結ぶ長手方向におけるワイヤーバレル部の長さとすることができる。
上記構成により、種類の異なる金属で構成された被覆電線の導体部分と圧着端子とが電食することなく、確実な導電機能を有する圧着端子を提供することができる。詳しくは、前記金属基材の表面を樹脂で被覆する樹脂被覆部を少なくとも一部に備えているため、導体部分の露出面積に対する貴な金属で構成した金属基材の表面の露出面積が低減される。これにより、腐食電流の発生を防止でき、確実な導電機能を有しながら、被覆電線の導体部分と圧着端子との接触部分における電食を防止することができる。
また、前記樹脂被覆部として、前記ワイヤーバレル部の表面を被覆するワイヤーバレル被覆部を、少なくとも備え、前記ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．２〜０．６とすることにより、より確実な導電機能を備えるとともに、電食を防止できる圧着接続を実現することができる。
詳しくは、ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．２未満であれば、ワイヤーバレル両端の際部で導体部分が電食しやすくなり、樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．６を超える場合、圧着部における接触抵抗が高くなる。したがって、ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比を０．２〜０．６とすることにより、バレル両端の際部でのアルミ電線の電食を防止し、圧着部の接触抵抗を十分に低くすることができる。
この発明の態様として、前記樹脂被覆部として、前記トランジション部の内側表面を被覆するトランジション被覆部を、少なくとも備えることができる。
前記トランジション被覆部は、トランジション被覆部だけ、あるいは、その他の部位を被覆する被覆部とで一体化された樹脂被覆部で構成することができる。
上記構成により、導体部分とトランジションの内側表面との接触部分にトランジション被覆部を構成しているため、効果的に電食を防止することができる。
また、この発明の態様として、前記樹脂被覆部の被覆厚を、５μｍ以上３０μｍ以下とすることができる。
この構成により、導体部分と圧着端子との導電性能を確保しながら、電食防止効果を向上することができる。詳しくは、樹脂被覆部の被覆厚が５μｍ未満では、樹脂被覆部の絶縁層としての被覆が不完全となり、水分を透過するおそれがあり、金属基材の貴な金属のカソードとしての働きを十分に防止することができない。逆に、樹脂被覆部の被覆厚が３０μｍを超えると、圧着部のワイヤーバレル内部において、樹脂被覆部が形成されていない金属露出部と導体部分との電気的な導通を阻害して接触抵抗が増大する。これに対し、樹脂被覆部の被覆厚を５μｍ以上３０μｍ以下とすることにより、端子表面を十分に絶縁してカソードとしての働きを防止して導体部分の電食を防止するとともに、十分な導電性能を確保することができる。
また、この発明の態様として、前記金属基材における端面の少なくとも一部を、前記樹脂で被覆する端面被覆部を備えることができる。
金属基材の切断や打ち抜き等による形状加工により、加工端面では金属が露出し、導体部分と接触することにより金属基材の金属部分はカソードとして機能し、導体部分に電食が生じるが、加工端面から露出した金属を樹脂で被覆する端面被覆部により、加工端面がカソードとして機能して導体部分が電食することを防止することができる。
また、この発明は、上記圧着端子における前記圧着部に、前記導体部分を圧着接続した接続構造体であることを特徴とする。さらに、この発明の態様として、前記トランジションにおける前記導体部分の露出部分を、樹脂で被覆することができる。
この構成により、前記トランジションにおける前記導体部分の露出部分が外界と環境遮断され、より確実に導体部分の電食を防止することができる。
なお、前記金属基材の全表面積に対する前記樹脂被覆部で被覆する被覆面積の比率である被覆面積率を１０％以上とし、被覆面積率の上限は端子サイズやアルミ導体サイズによって変化するが、５０％〜９０％とするのが望ましい。
さらにまた、この発明は、接続部と、ワイヤーバレル部及びインシュレーションバレル部で構成する圧着部とがこの順で配置され、前記接続部と前記ワイヤーバレル部との間、及び前記ワイヤーバレル部と前記インシュレーションバレル部との間をトランジション部とし、前記圧着部で圧着する被覆電線の導体部分を構成する金属より貴な金属で構成する金属基材で形成した圧着端子の作製方法であって、前記金属基材の表面の少なくとも一部を樹脂で被覆する樹脂被覆部として、前記ワイヤーバレル部の表面において、樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．２〜０．６となるように被覆するワイヤーバレル被覆部を少なくとも備えるとともに、前記金属基材の表面に樹脂による被覆を焼き付けて前記樹脂被覆部を形成する樹脂被覆焼き付け工程後に、リフロー錫めっき処理を行うことを特徴とする。
この構成により、導電性能を確保しながらの電食防止効果を得ることができる圧着端子を確実に作製することができる。
この発明によれば、種類の異なる金属で構成された電線と端子とが電食することなく、確実な導電機能を有する圧着端子、接続構造体、及び圧着端子の作製方法を提供することができる。
また、従来取られて来た工程、すなわち、プレスにより所定形状に打ち抜き加工し、曲げ加工するという一貫した連続工程での端子製造が可能であり、従来の圧着操作を踏襲して接続構造体を製造することができ、量産性が良いとの利点を有する。
第１パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第１パターンの圧着端子についての説明図。 第１パターンの金属基板についての説明図。 第２パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第２パターンの圧着端子についての説明図。 第２パターンの金属基板についての説明図。 第３パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第３パターンの圧着端子についての説明図。 第３パターンの金属基板についての説明図。 第４パターンの圧着端子及び接続構造体についての説明図。 第４パターンの圧着端子についての説明図。 第４パターンの金属基板についての説明図。 実施例２の接続構造体及び実施例３の圧着端子についての説明図。 実施例３の圧着端子の製造方法についての説明図。 実施例４の圧着端子についての説明図。 実施例４の圧着端子の製造方法についての説明図。 実施例４の接続構造体及び圧着端子についての説明図。
この発明の一実施形態を以下図面とともに説明する。
図１は斜視図による第１パターンの圧着端子１及び接続構造体１ａについての説明図を示し、図２は側面図及び縦断面図による第１パターンの圧着端子１についての説明図を示し、図３は第１パターンの金属基板１００についての説明図を示している。同様に、図４乃至６は第２パターン、図７乃至９は第３パターン、及び図１０乃至１２は第４パターンについてそれぞれ図示している。
なお、図１，４，７，１０（ａ）は幅方向中央で分断した圧着端子１の斜視図を示し、図１，４，７，１０（ｂ）は圧着前の圧着端子１及び被覆電線２００の斜視図を示し、図１，４，７，１０（ｃ）は圧着端子１と被覆電線２００とを圧着接続した接続構造体１ａの斜視図を示している。
また、図２，５，８，１１（ａ）は接触片２ａを折り返す前の未完成状態の圧着端子１の側面図を示し、図２，５，８，１１（ｂ）は同状態の圧着端子１の縦断面図を示し、図２，５，８，１１（ｃ）は圧着端子１を構成する金属基板１００の断面拡大概略図を示している。
さらに、図３，６，９，１２（ａ）は圧着端子１の形状で打ち抜いてリールを形成する前の金属基板１００についての平面図を示し、図３，６，９，１２（ｃ）は同状態の底面図を示し、図３，６，９，１２（ｂ）は圧着端子１を構成する金属基板１００の断面概略図を示している。なお、図３，６，９，１２（ｂ）で示す金属基板１００は、金属基板１００の表面における樹脂被覆部２０の形成位置、めっき位置を明確にするために厚み方向を厚く図示している。
まずは第１パターンの圧着端子１について説明する。圧着端子１はメス型端子であり、長手方向Ｘの前方から後方に向かって、図示省略するオス型端子のオスタブの挿入を許容するボックス部２と、ボックス部２の後方で、所定の長さの第１トランジション１８を介して配置されたワイヤーバレル部１０と、ワイヤーバレル部１０の後方で所定の長さの第２トランジション１９を介して配置されたインシュレーションバレル部１５とを一体に構成している。
なお、ワイヤーバレル部１０は、被覆電線２００の芯線２０２をかしめて圧着し、インシュレーションバレル部１５は被覆電線２００の絶縁被覆２０１をかしめて固定し、接続構造体１ａを構成する。
なお、被覆電線２００は、近年の小型化、軽量化に伴い、従来の撚り線と比べて細い極細のアルミ電線を撚って芯線２０２を構成し、該芯線２０２を絶縁樹脂で構成する絶縁被覆２０１で被覆している。
圧着端子１は、表面にリフロー錫めっき１０１が形成され、厚み０．２５ｍｍ（図２参照）、幅３１ｍｍの銅合金条（ＦＡＳ６８０Ｈ材、古河電気工業株式会社製）を金属基板１００とし（図２（ｃ）参照）、金属基板１００に折り曲げ加工を施して立体構成している。ボックス部２は、倒位の中空四角柱体で構成され、内部に、長手方向Ｘの後方に向かって折り曲げられ、挿入されるオス型端子のオスタブに接触する接触凸部２ｂを有する接触片２ａを備えている。
圧着前のワイヤーバレル部１０は、図１（ｂ）に示すように、バレル底部１１と、その幅方向Ｙの両側から斜め外側上方に延出するワイヤーバレル片１２とで構成し、後方視略Ｕ型に形成している。圧着前のインシュレーションバレル部１５も、バレル底部１７と、その幅方向Ｙの両側から斜め外側上方に延出するインシュレーションバレル片１６とで構成し、後方視略Ｕ型に形成している。
また、第１トランジション１８と第２トランジション１９の内側表面には、金属基板１００の表面を被覆する樹脂被覆部２０（２１，２２）を備えている（図２（ｃ）参照）。
詳しくは、第１トランジション１８の内側表面を被覆する第１樹脂被覆部２１は、第１トランジション１８を長手方向の中心としてボックス部２の後方からワイヤーバレル部１０の前方までを連続して被覆している。同様に、第２トランジション１９の内側表面を被覆する第２樹脂被覆部２２は、第２トランジション１９を長手方向Ｘの中心としてワイヤーバレル部１０の後方からインシュレーションバレル部１５の後方までを連続して被覆している。
なお、第１樹脂被覆部２１においてボックス部２に噛み込んだ噛込量を第１噛込量Ｌ１とし、ワイヤーバレル部１０に噛み込んだ噛込量を第２噛込量Ｌ２とし、さらに、第２樹脂被覆部２２においてワイヤーバレル部１０に噛み込んだ噛込量を第３噛込量Ｌ３としている。しかし、本実施例における第１樹脂被覆部２１では第１噛込量Ｌ１は０である。
また、樹脂被覆部２０は、ポリアミドイミドをストライプ状に塗布して構成している。
このように構成された圧着端子１の圧着前の状態において、図１（ｂ）に示すように圧着端子１と被覆電線２００とを配置し、図示省略する圧着アプリケータで圧着することで図１（ｃ）に示すように、ワイヤーバレル部１０で芯線２０２を圧着して、圧着端子１を被覆電線２００に装着した接続構造体１ａを構成することができる。
次に、金属基板１００を構成する上記銅合金条への樹脂被覆部２０の形成方法について詳細に説明する。
上述したように、圧着端子１は、図３（ａ）に示すように、銅合金条を圧着端子１の形状に応じて打ち抜いてリールを作製し、折り曲げ加工及びリールからの分離加工を施して作製する。なお、樹脂被覆部２０（２１，２２）は、リールを作製する前の銅合金条において形成される。
詳しくは、金属基材１００に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順に施す。そして、Ｎ−メチル２−ピロリドンを溶媒とするポリアミドイミド（ＰＡＩ）溶液のワニス（固形分約３０％）を、金属基材１００の所定箇所に、焼付け後の被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで、スリットダイコーター（伊藤忠産機株式会社製）を用いて、図３（ａ）に示すようにストライプ状に塗布する。次いで所定の加熱処理を施して、溶媒乾燥とともに硬化させて樹脂被覆部２０を形成する。
これにより、導電性能を確保しながら電食が生じることのない耐久性の高い接続構造体１ａを構成することができる。詳しくは、アルミ電線で構成する芯線２０２と、銅合金製の金属基板１００のように、種類の異なる金属を接触させ電解質溶液（水）が付着すると、両者の標準電極電位が異なるため、イオン化傾向の大きい金属（卑な金属：本実施例では芯線２０２を構成するアルミニウム）と小さい金属（貴な金属：本実施例では金属基板１００を構成する銅合金）間に腐食電流が流れる。その結果、卑な金属は金属イオンとなり溶液中に溶解し腐食される。これを異種金属腐食（電食）という。
しかし、圧着端子１を用いた接続構造体１ａでは、貴な金属である銅合金で構成する金属基板１００に樹脂被覆部２０を形成したため、卑な金属であるアルミニウムで構成する芯線２０２に対する金属基板１００の露出部分が低減する。また、圧着端子１を構成する金属基板１００と芯線２０２とが接触する第１トランジション１８及び第２トランジション１９の内側表面に樹脂被覆部２０を形成したため、電食を防止することができる。
上記樹脂被覆部２０による接続構造体１ａにおける導電性能を確保しながらの電食防止効果について、樹脂被覆部２０の位置、本数、幅について変化させた場合の効果確認試験（以下において、第１効果確認試験とする）を行い、その試験結果を表１に示す。
Figure 2011096526
 第１効果確認試験では、上記表１に示すように、２．３II型メス端子についてＮＯ．１０１〜ＮＯ．１１４を作製した。ＮＯ．１０１〜ＮＯ．１０３は、上述の図１〜３に示すように、第１トランジション１８の内側表面（図２（ｃ）における金属基板１００の上面）を被覆する第１樹脂被覆部２１と、第２トランジション１９の内側表面を被覆する第２樹脂被覆部２２とを形成している。さらに詳しくは、ＮＯ．１０１は第２噛込量Ｌ２及び第３噛込量Ｌ３の合計である噛込総長Ｌが０、つまり第１トランジション１８及び第２トランジション１９の内側表面にのみ樹脂被覆部２０を形成し、ＮＯ．１０２は噛込総長Ｌが１．５ｍｍとなるように第２噛込量Ｌ２部分及び第３噛込量Ｌ３部分が略均等にワイヤーバレル部１０に噛み込んでおり、ＮＯ．１０３は噛込総長Ｌが２．０ｍｍとなるようにＮＯ．１０２に比べて第２噛込量Ｌ２部分及び第３噛込量Ｌ３部分がさらにワイヤーバレル部１０に噛み込んでいる。
ＮＯ．１０４〜ＮＯ．１０６は、上述の図４〜６に示すように、上記第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２に加えて、圧着端子１の外側表面（図６（ｃ）における金属基板１００の下面）において第１樹脂被覆部２１の前端位置から第２樹脂被覆部２２の後端位置まで連続する第３樹脂被覆部２３を形成している。
さらに詳しくは、ＮＯ．１０４は噛込総長Ｌが０．２ｍｍ、ＮＯ．１０５は噛込総長Ｌが０．７ｍｍ、ＮＯ．１０６は噛込総長Ｌが１．９ｍｍとなるように第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２を形成している。
ＮＯ．１０７〜ＮＯ．１０９は、上述の図７〜９に示すように、上記ＮＯ．１０４〜１０６と同様の第２樹脂被覆部２２を形成している。そして、第１トランジション１８の内側表面においてボックス部２の後方からワイヤーバレル部１０の前方まで連続し、前端位置がボックス部２の内側に噛み込んだ第１樹脂被覆部２１ａを形成している。
さらには、圧着端子１の外側表面において折返し前の接触片２ａの接触凸部２ｂの後端位置から第２樹脂被覆部２２の後端位置まで連続する第３樹脂被覆部２３ａを形成している。このとき、ＮＯ．１０７は噛込総長Ｌが０．３ｍｍ、ＮＯ．１０８は噛込総長Ｌが０．９ｍｍ、ＮＯ．１０９は噛込総長Ｌが２．４ｍｍとなる第１樹脂被覆部２１ａ及び第２樹脂被覆部２２を形成している。
ＮＯ．１１０〜ＮＯ．１１２は、上述の図１０〜１２に示すように、上記ＮＯ．１０４〜１０６と同様の第２樹脂被覆部２２と、上記ＮＯ．１０７〜１０９の第１樹脂被覆部２１ａ及び第３樹脂被覆部２３ａを形成している。さらに、図１１（ｂ）、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、接触片２ａの内側となる金属基板１００の上面におけるボックス部２より前方に第４樹脂被覆部２４を形成し、また、図１２（ｂ），（ｃ）に示すように、接触片２ａの外側となる金属基板１００の下面における接触凸部２ｂより前方に第５樹脂被覆部２５を形成している。
このとき、ＮＯ．１１０は噛込総長Ｌが０．５ｍｍ、ＮＯ．１１１は噛込総長Ｌが１．０ｍｍ、ＮＯ．１１２は噛込総長Ｌが１．８ｍｍとなるように第１樹脂被覆部２１ａ及び第２樹脂被覆部２２を形成している。
ＮＯ．１１３は、図示省略するが、上述のＮＯ．１１２における第１樹脂被覆部２１ａのうち第１噛込量Ｌ１部分だけ残して、第１噛込量Ｌ１部分より後方部分の被覆をなくしている。ＮＯ．１１４も、ＮＯ．１１３と同様に図示省略するが、ＮＯ．１１４における第４樹脂被覆部２４及び第５樹脂被覆部２５をなくしている。このとき、ＮＯ．１１３及びＮＯ．１１４は噛込総長Ｌが０となる。
これに対し、ＮＯ．１１２とＮＯ．１０３におけるワイヤーバレル部１０の内側表面をすべて樹脂被覆したＮＯ．１２１，１２２とを比較例として作製した。また、ＮＯ．１０１における樹脂被覆部２０の幅（長手方向Ｘの長さ）をさらに狭めた構成のＮＯ．１２３，１２４とを別の比較例として作製し、樹脂被覆部２０を形成しないＮＯ．１３０を従来例として作製した。さらには、０．６４II型メス端子についても、２．３II型メス端子についての試験体ＮＯ．１０１〜ＮＯ．１１３と同様の試験体、比較例、従来例を作製し、ＮＯ．２０１〜２３０とした。
このようにさまざまな樹脂被覆部２０を有する圧着端子１及び接続構造体１ａについての第１効果確認試験について、以下に詳しく説明する。
まず、銅合金条に樹脂被覆部２０を形成し、続いて、電気めっき浴を用いて錫めっきを電気めっきし、７００℃にて５秒間リフロー処理し、光沢のあるリフロー錫めっき１０１を金属基板１００に形成する。例えば、図３（ａ），（ｃ）に示すように、端子形状にプレス打ち抜き、曲げ加工し、２．３II型メス端子（０．６４II型メス端子）である圧着端子１を成形し、成形した圧着端子１に対して、打ち抜き加工性および曲げ加工性の評価を行った。なお、どちらの評価とも、各水準から抜き取った３個の圧着端子１に対して行った。
打抜き加工性の評価は、赤インクを溶かした水溶液中に浸漬し、光学顕微鏡で観察して打抜き端部における樹脂被覆部２０の剥離幅を調べた。しかし、圧着端子１は立体形状であるため、影になる部位は観察できず、顕微鏡により観察が可能な部位のみを調査対象としている。なお、最大の剥離幅が５μｍ未満の場合を「◎」、５μｍ以上１０μｍ未満の場合を「○」、１０μｍ以上の場合を「×」と評価している。曲げ加工性の評価は、曲げ内側、外側における樹脂の剥離、シワ、割れの有無を光学実態顕微鏡で観察し、欠陥がなく健全な場合を「○」、剥離、シワ、割れが観察されるものを「×」と評価している。ただし、ＮＯ．１０１、１０２、１０３における曲げ部において樹脂被覆部２０は曲げ内側にのみ存在し、曲げ外側には無いため、曲げ内側のみを評価した。
続いて、成形した圧着端子１に導体断面積が０．７５ｍｍ２、長さ１１ｃｍのアルミ電線（アルミ電線の組成：ＥＣＡｌ、素線１１本のより線）で構成する芯線２０２を圧着して取り付けて接続構造体１ａを構成する。なお、圧着端子１に圧着した芯線２０２の逆端側は、長さ１０ｍｍ分だけ被覆２０１を剥ぎ取り、アルミ用はんだ（日本アルミット製、Ｔ２３５、フラックス使用）浴に浸漬して芯線２０２の表面にはんだを付け、電気抵抗を測定する際のプローブとの接点抵抗を可能な限り小さくしている。
初期抵抗測定、および腐食試験は、各水準ともサンプル数２０個について実施し、その全てについて、抵抗上昇値と腐食状況とを測定、観察した。
初期抵抗は、抵抗測定器（ＡＣｍΩＨｉＴＥＳＴＥＲ３５６０、日置電機株式会社製）を用い、ボックス部２のワイヤーバレル部１０側と、端子逆端側の被覆剥ぎ取り部とを、正負極として、４端子法により測定した。計測した抵抗値は、アルミ電線である芯線２０２、圧着端子１、ワイヤーバレル部１０における圧着接点にて発生する抵抗の足し合わせと考えられるが、芯線２０２の抵抗は無視できないため、その分を差し引いた値をワイヤーバレル部１０の初期抵抗とした。その結果について、２０個全数の初期抵抗値が１ｍΩ未満のものを「◎」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個以内で残りが１ｍΩ未満のものを「○」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個を超え、残りが１ｍΩ未満のものを△、３ｍΩ以上のものが１個でも存在した場合は「×」と評価している。
さらに、腐食試験では、上記逆端側の被覆剥ぎ取り部にテフロン性（登録商標）のチューブ（テフロンチューブ（登録商標）、ニチアス株式会社製）を被せ、さらにＰＴＦＥテープで目止めして防水処理した後、ＪＩＳＺ２３７１に定める塩水噴霧試験（３５℃の５重量％食塩水を所定圧力で噴霧する）を９６時間実施した。試験後、防水処理を解き、初期抵抗の計測と同様にして抵抗値を測り、同一サンプルの初期抵抗値を差し引くことにより、曝露前後の圧着部の抵抗上昇値を算出した。
その結果、２０個全ての抵抗上昇値が１ｍΩ未満のものを「◎」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個以内で残りが１ｍΩ未満のものを「○」、１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが３個を超え１９個以下で残りが１ｍΩ未満、あるいは「１ｍΩ以上３ｍΩ未満のものが２０個のものを△、最大で３ｍΩ以上１０ｍΩ未満のものが１個でも存在する場合を▽、最大で１０ｍΩ以上のものが１個でも存在する場合を「×」と評価している。
さらにまた、腐食の程度を表面より観察し、芯線２０２における腐食が全く見られないものを「◎」とした。表面から芯線２０２の腐食が確認できる場合には、該当品を最大３点まで抜き取り、ワイヤーバレルの中央付近の断面を研磨して光学顕微鏡により観察し、観察したもの全てについて芯線２０２が完全に残存しているものを「○」、観察したものの内１個でも導体の一部が腐食により欠落しているものを△、観察したものの内１個でもワイヤーバレル内の導体の大部分、あるいはほぼ全体が腐食により欠落しているものを「×」と評価している。
なお、表１中における条の樹脂被覆率とは、樹脂被覆部２０の足し合わせた値を、プレス抜き打ちする前の銅合金条における端子形状に成形した際に使われる領域の銅合金条の長手方向Ｘの長さの２倍で除した値とした。例えば、図２に示すＮＯ．１〜３においては、条の樹脂被覆率＝（ｙ１＋ｙ２）／（ｘ＋ｘ）となり、図４に示すＮＯ．４〜７においては、条の樹脂被覆率＝（ｙ１＋ｙ２＋ｙ３）／（ｘ＋ｘ）となる。
また、表１中におけるプレス打抜き後の樹脂被覆率とは、端子の形を考慮しての被覆率を換算したものであるが、銅合金条の打抜き端面も考慮しており、端子形状における樹脂被覆部２０の全表面積を端子形状にプレス打抜きされたワイヤーバレル部１０の全表面積で除した値である。
上記各試験の結果、条の樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは、端子の被覆率が０．１０以上）であるＮＯ．１０１〜１１４、２０１〜２１４は、腐食試験後の抵抗上昇が、２０個全て１ｍΩ未満、あるいは、１〜３ｍΩ未満を示すものが２０個中３個以内であることが確認できた。
また、条の樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは、端子の被覆率が０．１０以上）であるＮＯ．１０１〜１１４、２０１〜２１４の腐食試験後の外観は、全て表面から芯線２０２の腐食が認められたが、ワイヤーバレル部１０の断面観察では、芯線２０２が完全に残存しているか、あるいは、腐食による芯線２０２の欠落が一部に限られるような形態であり、腐食が部分的には見られるが、電気抵抗の上昇の程度は軽微であることが確認できた。
しかし、樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは端子の被覆率が０．１０以上）であっても、ワイヤーバレル部１０の内側表面全てに樹脂被覆部２０を塗布した比較例のＮＯ．１２１，１２２，２２１，２２２については、ワイヤーバレル部１０の初期の抵抗が３ｍΩを超えるものがあり、初期抵抗値が高く接続構造体として不適切であることが確認できた。
一方、ワイヤーバレル部１０の内側に樹脂被覆部２０を噛み込ませた場合の噛込総長Ｌを、ワイヤーバレル部１０の長手方向Xの長さであるワイヤーバレル長Ｗ（図２参照）で除した値である樹脂被覆部２０の噛み込み率が０．２以上では、腐食試験後の抵抗上昇値が２０個全て１ｍΩ未満と極めて良好であることが確認できた。また、噛み込み率が０．６以下において、初期抵抗が十分低いことを確認した。
さらに、打ち抜き部や曲げ部の樹脂被覆部２０の剥離性については、樹脂被覆部２０のストライプ幅の狭い構成において、剥離が多く見られる傾向にあったが、この剥離は、塩水噴霧における腐食や抵抗上昇へは影響しないことが確認できた。しかし、車載利用では、長期に渡って信頼性を獲得するための耐久性が必要であり、塩水噴霧試験は車載環境を加速したものであるとは想定されるが、樹脂被覆部２０の剥離等が生じない方が信頼性が高いといえる。
このように、さまざまな樹脂被覆部２０を有する圧着端子１及び接続構造体１ａについての第１効果確認試験によって、金属基板１００の樹脂被覆率が０．１２以上（あるいは、端子の被覆率が０．１０以上）であり、樹脂の噛み込み率が０．２以上０．６以下であり、ワイヤーバレル部１０の内側表面全体に樹脂被覆部２０を形成しない圧着端子１及び接続構造体１ａは導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
また、上述の第１効果確認試験では、厚み０．２５ｍｍ、幅３１ｍｍの銅合金条（ＦＡＳ６８０Ｈ材、古河電気工業株式会社製）に、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）を塗布した樹脂被覆部２０を形成したが、厚み０．２５ｍｍ、幅３１ｍｍの黄銅条（Ｃ２６００、Ｈ材）を金属基板１００とし、紫外線硬化型の樹脂（アクリレート系樹脂、スリーボンド製３０５２Ｃ）を、被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで塗布し、硬化させて形成した樹脂被覆部２０についても、上述の効果確認試験（以下において、第２効果確認試験とする）を実施した（２．３II型メス端子の試験体ＮＯ．３０１〜３２４、０．６４II型メス端子の試験体ＮＯ．４０１〜４２４）。第２効果確認試験の結果を表２に示す。
Figure 2011096526
 上記表２に示すように、第２効果確認試験は、上述した第１効果確認試験の結果と同様であることが確認できた。このことから、金属基板１００として黄銅条を用い、樹脂被覆部２０として紫外線硬化型の樹脂を用いても導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
次に、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔによる導電性能を確保しながらの電食防止効果について実施した効果確認試験（以下において第３効果確認試験とする）について説明する。
第３効果確認試験は、第１効果確認試験の実施例における、Ｎｏ．１０２、Ｎｏ．１１２、Ｎｏ．２０２、Ｎｏ．２１２の圧着端子１に対して樹脂被覆部２０の被覆厚ｔを１〜５０μｍまでの種々の値に変えて作製し、第１効果確認試験と同様の試験を行った。第３効果確認試験の結果である表３に示す。
Figure 2011096526
 上記表３に示すように、比較例に示した樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが５０μｍの場合（Ｎｏ．１０２−５、１１２−５、２０２−５、２１２−５）、初期抵抗が高いことが確認された。これは、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが厚すぎるため、圧着端子１のワイヤーバレル部１０と芯線２０２との接触が阻害されたことに起因すると考えられる。
逆に、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが１μｍの場合（Ｎｏ．１０２−１、１１２−１、２０２−１、２１２−１）、初期抵抗は十分低いが、腐食試験後の特性が悪かった。樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが薄すぎると、貴な金属である金属基板１００の影響により、アルミ電線で構成する芯線２０２の電食が進んだことに起因すると考えられる。
これに対し、被覆厚ｔが５〜３０μｍである本実施例の圧着端子１（ＮＯ．１０２−２〜４，ＮＯ．１１２−２〜４，ＮＯ．２０２−２〜４，ＮＯ．２１２−２〜４）では、初期抵抗値、腐食試験後特性ともに、良好な結果を確認した。この第３効果確認試験により、樹脂被覆部２０の被覆厚ｔが５〜３０μｍである圧着端子１は導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
また、上述した実施例１の金属基板１００は、リフロー錫めっき１０１が形成された銅合金条による金属基板１００を用いて圧着端子１を構成したが、リフロー錫めっき１０１とニッケルめっきとを併用して形成してもよい。
また、上述の圧着端子１は、ニッケルめっきを形成してから樹脂被覆部２０を塗布して形成してもよく、さらには、ニッケルめっきを形成してから樹脂被覆部２０を形成し、さらにリフロー錫めっき１０１を形成してもよい。
さらにまた、錫めっきはリフロー錫めっきに限定されず、錫の電気めっきの後リフロー処理をしない、いわゆる無光沢錫めっきであっても良い。
このように、めっきの種類や、めっき処理と樹脂被覆部２０の形成順序を変えた場合の圧着端子１について、第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第４効果確認試験とする）を行った結果を表４に示す。
Figure 2011096526
 第４効果確認試験におけるＮＯ．１０２−Ａ，ＮＯ．１１２−Ａ，ＮＯ．２０２−Ａ，ＮＯ．２１２−Ａ（以下において、Ａパターンという）は、端子成形時に内面になる面にまず樹脂を塗布して、焼付けして内面側の樹脂被覆部２０を形成した後、樹脂被覆部２０が形成された金属基板１００全体にニッケルめっき（１μｍ）を電気めっき法により施した。そして、端子成形時に外側表面になる面に樹脂を塗布、焼付けして外表面側の樹脂被覆部２０を形成した後、金属基板１００全面に錫めっき（１μｍ）を電気めっき法により施し、７００℃５秒間のリフロー処理を施して作製した。
ＮＯ．１０２−Ｂ，ＮＯ．１１２−Ｂ，ＮＯ．２０２−Ｂ，ＮＯ．２１２−Ｂ（以下において、Ｂパターンという）は、まず金属基板１００全体にニッケルめっき（１μｍ）を電気めっき法により施し、金属基板１００の両面の所定箇所に樹脂を塗布し、順次樹脂を付けて焼付けて樹脂被覆部２０を形成した後、金属基板１００全体にＳｎを電気めっきし、リフロー処理を施して作製した。
ＮＯ．１０２−Ｃ，ＮＯ．１１２−Ｃ，ＮＯ．２０２−Ｃ，ＮＯ．２１２−Ｃ（以下において、Ｃパターンという）は、まず金属基板１００の両面に順次樹脂を塗布し、焼付けて樹脂被覆部２０を形成した後、金属基板１００にニッケルめっき、錫めっきの順で施して、リフロー処理を施して作製した。
ＮＯ．１０２−Ｄ，ＮＯ．１１２−Ｄ，ＮＯ．２０２−Ｄ，ＮＯ．２１２−Ｄ（以下において、Ｄパターンという）は、まず金属基板１００にニッケルめっき（１μｍ）を電気めっき法により施し、錫めっきし、リフロー処理を施した。そして、金属基板１００の両面に、順次樹脂を塗布し、焼付けて樹脂被覆部２０を形成した。
なお、表４において、アルファベットを備えていないＮＯ．１０２，ＮＯ．１１２，ＮＯ．２０２，ＮＯ．２１２（以下において、めっき非併用パターンという）は、上述の第１効果確認試験の説明で記載した作製方法で作製している。詳しくは、最初に、銅合金条に樹脂被覆部２０を形成し、続いて、電気めっき浴を用いて錫めっきを電気めっきし、リフロー処理したものであって、ニッケルめっきを併用していないものである。
また、第４効果確認試験は、第１効果確認試験と同様の試験方法及び評価を行うとともに、さらに、耐熱試験として、１４０℃１０日間放置する試験を実施し、樹脂被覆部２０の劣化を調べた。この耐熱試験では、実態顕微鏡により観察し、軽微な剥離以外、特に目立った剥離や樹脂の割れの見られないものを「◎」、やや剥離は発生しているが、その剥離深さが樹脂の際から１０μｍ未満のものを「○」、剥離が激しく樹脂際から１０μｍを超える深さで剥離しているものを「×」と評価している。
その結果、表４に示すように、塩水噴霧後の腐食の状況については、Ａパターン、Ｂパターン、Ｃパターン、めっき非併用パターンについては良好だが、Ｄパターンは悪い結果であることが確認できた。このことから、ニッケルめっきとリフロー錫めっき１０１とを併用する場合、ニッケルめっきとリフロー錫めっき１０１とが形成された後、樹脂被覆部２０を形成する作製方法（Ｄパターン）では導電性能を確保しながらの電食防止効果が見られず、樹脂被覆部２０を形成後にリフロー錫めっき１０１を行う作製方法（Ａパターン、Ｂパターン、Ｃパターン、めっき非併用パターン）では導電性能を確保しながらの電食防止効果を有することが確認できた。
さらには、樹脂被覆部２０を形成後にリフロー錫めっき１０１を行う作製方法において、ニッケルめっきとリフロー錫めっき１０１とを併用することによって（Ａパターン、Ｂパターン、Ｃパターン）では、併用しない場合（めっき非併用パターン）に比べて、耐久性のある電食防止効果を有することが確認できた。
本実施例の接続構造体１ｂは、図１３（ａ）に示すように、樹脂被覆部２０を形成した圧着端子１とアルミ電線で構成する芯線２０２を圧着接続し、その圧着接続状態において、第１トランジション１８や第２トランジション１９の上方から芯線２０２が露出する露出部２０２ａ（図１（ｃ）参照）を樹脂で被覆する露出部分樹脂被覆部３０を備えている。
なお、露出部分樹脂被覆部３０は、ワイヤーバレル部１０やインシュレーションバレル部１５で被覆電線２００を圧着した後、露出部２０２ａを被覆するように、光硬化型樹脂を塗布し、紫外線を照射して硬化させて構成している。
これにより、接続構造体１ｂにおける導電性能を確保しながらの電食防止効果を向上することができる。
次に、接続構造体１ｂについて実施した導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第５効果確認試験とする）について説明する。
第５効果確認試験は、上記第２効果確認試験における、Ｎｏ．３０１、Ｎｏ．３１２、Ｎｏ．４０１、Ｎｏ．４１２の圧着端子１に芯線２０２を圧着した接続構造体１ｂにおいて、芯線２０２が露出する露出部２０２ａに、樹脂被覆部２０の形成に使用した樹脂と同じ樹脂（アクリレート系樹脂、スリーボンド製３０５２Ｃ）を、露出部２０２ａが無くなるように塗布し、紫外線を照射して硬化させて構成した（Ｎｏ．５０１、５１２、６０１、６１２）。なお、被覆電線２００の逆端側は、第１効果確認試験と同様の処置とした。
また、比較例として、樹脂被覆部２０を形成しない圧着端子１に芯線２０２を接続し、芯線２０２が露出する露出部２０２ａに露出部分樹脂被覆部３０を形成した接続構造体１ａを比較例として作製した（Ｎｏ．５３０、６３０）。
第５効果確認試験の結果について表５に示す。
Figure 2011096526
 上記表５に示すように、塩水噴霧９６時間後の電気抵抗上昇値や腐食状況が格段に向上し、極めて効果の高いことが判明した。比較例（Ｎｏ．５３０、６３０）では、露出部２０２ａを樹脂で覆わなかった、つまり露出部分樹脂被覆部３０を備えない従来例（Ｎｏ．１３０、２３０）と比較して、塩水噴霧後特性に若干の改善が見られたが、樹脂被覆部２０を形成した圧着端子１を用い、露出部２０２ａを被覆する露出部分樹脂被覆部３０を備えた接続構造体１ｂに比べて、性能が低いことを確認した。このように、樹脂被覆部２０を形成した圧着端子１に、芯線２０２を圧着接続し、芯線２０２が露出する露出部２０２ａを露出部分樹脂被覆部３０で被覆することによって、導電性能を確保しながらの電食防止効果を向上することが確認できた。
本実施例の端面被覆圧着端子１’は、図１３（ｂ）に示すように、所定箇所に樹脂被覆部２０（２１，２２）を形成するとともに、樹脂被覆部２０の形成箇所における端面１０２を樹脂で被覆する端面樹脂被覆部４０を備えている。なお、図１３（ｂ）では、第１トランジション１８と第２トランジション１９の内側表面に第１樹脂被覆部２１と第２樹脂被覆部２２とを形成した圧着端子１（図１参照）の樹脂被覆部２０の形成箇所における端面１０２に端面樹脂被覆部４０を形成しているが、これに限定されない。例えば、第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２に加えて第３樹脂被覆部２３を形成した圧着端子１（図４参照）、第１樹脂被覆部２１ａ、第２樹脂被覆部２２及び第３樹脂被覆部２３ａを形成した圧着端子１（図７参照）並びに、第１樹脂被覆部２１ａ、第２樹脂被覆部２２、第３樹脂被覆部２３ａ、第４樹脂被覆部２４及び第５樹脂被覆部２５を形成した圧着端子１（図１０参照）における端面１０２に端面樹脂被覆部４０を形成してもよい。
また、端面樹脂被覆部４０の形成箇所は樹脂被覆部２０の形成箇所の端面１０２に限定せず、第１トランジション１８、第２トランジション１９、インシュレーションバレル部１５、ボックス部２の端面等の金属基板１００が露出する端面部分に端面樹脂被覆部４０を形成してもよい。
以下に、端面樹脂被覆部４０を形成した端面被覆圧着端子１’の製造方法について説明する。
まず、所定寸法の錫めっき銅合金条をプレス打抜き加工して、図１４（ａ）に示すように、接続構造体１ａの形状となるとした端子リール１２０を作製する。通常、端子リールは曲げ加工を施して端子リールとすることが多いが、本実施例では曲げ加工をしていない状態で端子リール１２０とする。
そして、端子リール１２０に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順に施す。さらに、図１４（ｂ）に示すように、紫外線硬化型の樹脂（アクリレート系樹脂、スリーボンド製３０５２Ｃ）を、被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで、端子リール１２０の基材表面にスリットダイコーター（伊藤忠産機株式会社製）を用いて、ストライプ状に塗布し、所定の紫外線照射を施して、樹脂を架橋・硬化させて樹脂被覆部２０（２１，２２）を形成する。この製造方法により、樹脂被覆部２０の形成箇所における端面１０２に、容易に端面樹脂被覆部４０を形成することができる。
このように構成した端面被覆圧着端子１’について、第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第６効果確認試験とする）を行った結果を表６に示す。
Figure 2011096526
 上記表６に示すように、第６効果確認試験の結果、ワイヤーバレル部１０における初期抵抗、抵抗上昇、芯線２０２の腐食の程度、いずれにおいても、優れた効果を確認した。このように、樹脂被覆部２０及び端面樹脂被覆部４０を形成した端面被覆圧着端子１’は、導電性能を確保しながらの優れた電食防止効果を有することが確認できた。
続いて、別の実施例の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’について図１５〜１７とともに、説明する。なお、図１５（ａ）は端面被覆圧着端子１ａ’の斜視図を示し、図１５（ｂ）は端面被覆圧着端子１ｂ’の斜視図を示し、図１５（ｃ）は端面被覆圧着端子１ｃ’の斜視図を示している。また、図１５では、ボックス部２の前方を図示省略している。
また、図１６は端面被覆圧着端子１ａ’の作製方法についての説明図を示している。詳しくは、図１６（ａ）は、端面被覆圧着端子１ａ’を作製する銅合金条（ＦＡＳ６８０Ｈ材、古河電気工業株式会社製）である金属基板１００の断面概略図を示し、図１６（ｂ）は端面被覆圧着端子１ａ’を作製するための端子リール１２０の平面図を示し、図１６（ｃ）は樹脂被覆部２０を形成した端子リール１２０の底面図を示している。なお、図１６（ａ）で示す金属基板１００は、金属基板１００の表面における樹脂被覆部２０の形成位置を明確にするために厚み方向を厚く図示している。
図１７（ａ）は端面被覆圧着端子１ｃ’についてのワイヤーバレル部１０の側面図を示し、図１７（ｂ）は、圧着状態が十分なワイヤーバレル部１０の断面図を示し、図１７（ｃ）は、図１７（ｂ）と比較して、圧着が十分ではないが実用的な状態であるワイヤーバレル部１０の断面図を示している。なお、図１７（ａ）では、ボックス部２の前方を図示省略している。
本実施例の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’は、上述の実施例３と同様に、所定箇所に樹脂被覆部２０を形成するとともに、端面１０２を樹脂で被覆する端面樹脂被覆部４０を備えている。
本実施例の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’について詳しく説明すると、端面被覆圧着端子１ａ’は、図４に示す端面被覆圧着端子１と同様に、第１樹脂被覆部２１及び第２樹脂被覆部２２に加えて第３樹脂被覆部２３を形成した圧着端子１における端面１０２に、紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させて端面樹脂被覆部４０を形成している。
端面被覆圧着端子１ａ’の作製方法について、詳細に説明すると、図１６（ａ）に示すように、金属基材１００に樹脂層を設け，プレスして端面被覆圧着端子１ａ’接続構造体の形状となる端子リールを作製する。そして、曲げ加工をしていない状態で端子リールの端子外面に相当する一部と、プレス端面（端面１０２）に樹脂被覆部２０を設けるべく、端子リールへ直接樹脂を塗装し、錫めっきしてリフロー処理を行い、曲げ加工を行って端子とした。
なお、上述の端面被覆圧着端子１ａ’における２回の樹脂付け処理は、金属基材１００に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順で施し、Ｎ−メチル２−ピロリドンを溶媒とするポリアミドイミド（ＰＡＩ）溶液のワニス（固形分約３０％）を、金属基材１００の所定箇所に、焼付け後の被覆厚ｔが１０μｍ（±１μｍ）となる塗布厚さで、スリットダイコーター（伊藤忠産機株式会社製）を用いて、図３（ａ）に示すようにストライプ状に塗布する。
端面被覆圧着端子１ｂ’は、図１に示す圧着端子１と同様に、第１トランジション１８と第２トランジション１９の内側表面に第１樹脂被覆部２１と第２樹脂被覆部２２とを形成した圧着端子１における端面１０２に、紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させて端面樹脂被覆部４０を形成している。
端面被覆圧着端子１ｃ’は、上述の端面被覆圧着端子１ｂ’の端面樹脂被覆部４０に加えて、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面の上側一部までを紫外線硬化型樹脂で一体的に被覆している（図１５（ｃ）参照）。
このような構成の端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’について第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験（以下において第７効果確認試験とする）を行った結果を表７に示す。
詳しくは、この第７効果確認試験では、やや太めの２ｍｍ２導体断面の芯線２０２をワイヤーバレル部１０で圧着し、図１７（ｃ）に示すような圧着状態を再現し、第１効果確認試験と同じ試験方法で導電性能を確保しながらの電食防止効果の効果確認試験を行った。なお、このような圧着状態は、芯線２０２の径や本数等によって定まる断面積に対して、ワイヤーバレル片１２の展開長が短い場合や、圧着時のクリンプハイトが高い場合にて生じる圧着状態であり、ワイヤーバレル片１２によって十分に圧着した通常の圧着状態（図１７（ｂ）参照）に比べ、ワイヤーバレル片１２による圧着が十分ではないが実用的な状態であり、図１７（ｃ）のような圧着状態であっても、実際に使用される場合がある。
Figure 2011096526
 第７効果確認試験では、上述の端面被覆圧着端子１ａ’の構成を備えた２．３II型メス端子をＮＯ１０５−２とし、その比較対象として上述のＮＯ．１０５と、ＮＯ．１０５の圧着端子１の端面１０２における対して第１トランジッション１８から、第２トランジッション１９に紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させた端面被覆圧着端子１’を作製し、ＮＯ．１０５−１とした。
さらに、上述のＮＯ．１０２と、ＮＯ．１０２における端面１０２に、紫外線硬化型樹脂を塗布して硬化させて端面樹脂被覆部４０を形成して端面被覆圧着端子１ｂ’を作製し、ＮＯ．１０２−１とした。
また、上述のＮＯ．１０２における端面１０２に加えて、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面の上側一部までを紫外線硬化型樹脂で一体的に被覆して端面被覆圧着端子１ｃ’を作製した。このとき、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面の上側一部を被覆する紫外線硬化型樹脂の範囲Ｖを１ｍｍ，２ｍｍ，３ｍｍに設定し、順にＮＯ．１０２−２，ＮＯ．１０２−３，ＮＯ．１０２−４とした。なお、上述のＮＯ．１０５−１，１０５−２における紫外線硬化型樹脂の範囲Ｖは全面となる。
第７効果確認試験の結果、いずれの実施例ともに，腐食試験後の電気抵抗上昇値は、２０個全ての抵抗上昇値が１ｍΩ未満であるか，あるいは，最大でも３ｍΩ未満との結果であり、良好であることを確認した。
また、外観より芯線２０２に腐食がみられるものの、ワイヤーバレル部１０の中央付近の断面では、芯線２０２が完全に残存しているか、あるいは腐食していてもその腐食量は微量であり、腐食遅延の効果がみられた。したがって、端面樹脂被覆部４０を有する端面被覆圧着端子１’，１ａ’〜１ｃ’は、図１７（ｃ）に示す圧着状態においても腐食遅延効果を有することが確認できた。
さらに、ワイヤーバレル部１０のワイヤーバレル片１２の外表面における紫外線硬化型樹脂の範囲Ｖが２ｍｍであるＮＯ．１０２−３、範囲Ｖが３ｍｍであるＮＯ．１０２−４、及び範囲Ｖが全面であるＮＯ．１０５−２，１０５−３については、２０個全ての抵抗上昇値が１ｍΩ未満であるとともに、ワイヤーバレル部１０の中央付近の断面における芯線２０２は完全に残存しており、さらに優れた電気抵抗上昇抑制効果及び腐食遅延効果を有することを確認した。
上述したように、図１７（ｃ）に示す圧着状態は、決して好ましい圧着状態ではないものの、圧着条件によっては生じる可能性のある圧着状態であり、このような圧着状態が生じた場合であっても、端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’では、芯線２０２の腐食を遅延させる効果があり、端面被覆圧着端子１ａ’〜１ｃ’を用いることにより、適用範囲が広く、信頼性の高い接続状態を構成することができることが確認できた。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、この発明の接続部は、ボックス部２に対応し、
以下同様に、
トランジション部は、第１トランジション１８及び第２トランジション１９に対応し、
導体部分は、芯線２０２に対応し、
導体部分を構成する金属は、アルミニウムに対応し、
貴な金属は、黄銅等の銅合金や、端子表面の錫めっきに対応し、
金属基材は、金属基板１００に対応し、
圧着端子は、圧着端子１及び端面被覆圧着端子１’に対応し、
樹脂被覆部は、樹脂被覆部２０、第１樹脂被覆部２１，２１ａ、第２樹脂被覆部２２、第３樹脂被覆部２３，２３ａ、第４樹脂被覆部２４、第５樹脂被覆部２５に対応し、
トランジション被覆部は、第１樹脂被覆部２１，第２樹脂被覆部２２に対応し、
ワイヤーバレル被覆部は、第１樹脂被覆部２１，２１ａ、第２樹脂被覆部２２において第２噛込量Ｌ２及び第３噛込量Ｌ３で示す噛込部に対応し、
ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さは、噛込総長Ｌに対応し、
バレル長は、ワイヤーバレル長Ｗに対応し、
端面被覆部は、端面樹脂被覆部４０に対応し、
露出部分は、露出部２０２ａに対応し、
露出部分を被覆する樹脂は、露出部分樹脂被覆部３０に対応するも
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
例えば、圧着端子１及び端面被覆圧着端子１’，１ａ’，１ｂ’，１ｃ’をメス型端子で構成したが、被覆電線２００をオス型端子に接続して接続構造体１ａ，１ｂを構成しても、上述の効果を得ることができる。また、圧着端子１及び端面被覆圧着端子１’，１ａ’，１ｂ’，１ｃ’に接続する被覆電線２００として、アルミニウム製の芯線２０２を用いたが、その他の金属製の導体で構成してもよい。
１…圧着端子
１’，１ａ’，１ｂ’，１ｃ’…端面被覆圧着端子
１ａ，１ｂ…接続構造体
２…ボックス部
１０…ワイヤーバレル部
１５…インシュレーションバレル部
１８…第１トランジション
１９…第２トランジション
２０…樹脂被覆部
２１，２１ａ…第１樹脂被覆部
２２…第２樹脂被覆部
２３，２３ａ…第３樹脂被覆部
２４…第４樹脂被覆部
２５…第５樹脂被覆部
３０…露出部分樹脂被覆部
４０…端面樹脂被覆部
１００…金属基板
１０２…端面
２００…被覆電線
２０２…芯線
２０２ａ…露出部
Ｌ…噛込総長
Ｗ…ワイヤーバレル長
ｔ…被覆厚

Claims (8)

  1. 接続部と、ワイヤーバレル部及びインシュレーションバレル部で構成する圧着部とがこの順で配置され、前記接続部と前記ワイヤーバレル部との間、及び前記ワイヤーバレル部と前記インシュレーションバレル部との間をトランジション部とし、
    前記圧着部で圧着する被覆電線の導体部分を構成する金属より貴な金属で構成する金属基材で形成した圧着端子であって、
    前記金属基材の表面を樹脂で被覆する樹脂被覆部を、少なくとも一部に備えた
    圧着端子。
  2. 前記樹脂被覆部として、前記トランジション部の内側表面を被覆するトランジション被覆部を、少なくとも備えた
    請求項１に記載の圧着端子。
  3. 前記樹脂被覆部として、前記ワイヤーバレル部の表面を被覆するワイヤーバレル被覆部を、少なくとも備え、
    前記ワイヤーバレル被覆部における樹脂被覆部分の長さとバレル長との比が０．２〜０．６である
    請求項１又は２に記載の圧着端子。
  4. 前記樹脂被覆部の被覆厚が、
    ５μｍ以上３０μｍ以下である
    請求項１乃至３のうちいずれかに記載の圧着端子。
  5. 前記金属基材における端面の少なくとも一部を、前記樹脂で被覆する端面被覆部を備えた
    請求項１乃至４のうちいずれかに記載の圧着端子。
  6. 請求項１乃至５に記載の圧着端子における前記圧着部に、前記導体部分を圧着接続した
    接続構造体。
  7. 前記トランジションにおける前記導体部分の露出部分を、樹脂で被覆した
    請求項６に記載の接続構造体。
  8. 接続部と、ワイヤーバレル部及びインシュレーションバレル部で構成する圧着部とがこの順で配置され、前記接続部と前記ワイヤーバレル部との間、及び前記ワイヤーバレル部と前記インシュレーションバレル部との間をトランジション部とし、
    前記圧着部で圧着する被覆電線の導体部分を構成する金属より貴な金属で構成する金属基材で形成した圧着端子の作製方法であって、
    前記金属基材の表面に樹脂による被覆を焼き付けて形成する樹脂被覆焼き付け工程後に、リフロー錫めっき処理を行うことを特徴とする
    圧着端子の作製方法。
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