WO2010001851A1 - 圧着端子及びこれを備えた端子付電線並びにこれらの製造方法 - Google Patents

圧着端子及びこれを備えた端子付電線並びにこれらの製造方法 Download PDF

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WO2010001851A1
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terminal
plating layer
electric wire
tin plating
crimp
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純一 小野
宏樹 平井
徹児 田中
洋樹 下田
拓次 大塚
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • Y10T29/49224Contact or terminal manufacturing with coating

Definitions

  • the present invention relates to a crimp terminal crimped to a terminal of an electric wire routed in an automobile or the like, an electric wire with a terminal having the crimp terminal, and a manufacturing method thereof.
  • a crimping technique as shown in Patent Document 1 is frequently used as a means for attaching a terminal to an end of an insulated wire. This crimping is performed by caulking a wire crimping portion (for example, a conductor barrel) previously formed on the terminal to the end of the conductor of the insulated wire.
  • a wire crimping portion for example, a conductor barrel
  • the crimping technique makes it difficult to set the degree of deformation of the wire crimping part.
  • the wire crimping portion is a conductor barrel
  • the tensile strength stress at which the crimp terminal holds the electric wire
  • the mechanical strength can be kept high, but there is a disadvantage that the contact resistance between the conductor barrel and the conductor of the electric wire is increased.
  • Patent Document 1 discloses a technique for simultaneously forming a portion with a high crimping height and a portion with a small crimping height on the conductor barrel.
  • the portion having a large crimping height is formed at the tip end portion of the conductor and contributes to the maintenance of the mechanical strength.
  • the portion where the crimping height is small contributes to a decrease in contact resistance.
  • An object of the present invention is to provide a possible crimp terminal, an electric wire with a terminal provided with the terminal, and a manufacturing method thereof.
  • the present inventors paid attention to the structure of the metal plate constituting the crimp terminal, particularly the presence of the tin plating layer constituting the surface thereof.
  • the metal plate generally includes a main body portion made of copper or a copper alloy and the tin plating layer covering the surface thereof.
  • This tin plating layer plays an important role in stabilizing the contact with the counterpart terminal. Specifically, by covering the surface of the main body, a copper oxide film that causes a decrease in contact resistance is prevented from being formed on the surface. A tin oxide film is also formed on the surface of the tin plating layer. However, the tin oxide film is more fragile than the copper oxide film, and therefore does not significantly affect the contact resistance.
  • the tin plating layer has the above advantages, it has been found that the tin plating layer can be a factor that hinders a decrease in contact resistance between the crimp terminal and the conductor of the end of the electric wire to which the crimp terminal is crimped. This is because the tin plating layer has a characteristic that it is slippery (as compared with copper or a copper alloy) with respect to the conductor of the terminal, and the slip prevents adhesion between the crimping terminal and the conductor due to the press contact. It is presumed that the decrease in contact resistance due to the adhesion is inhibited.
  • the present invention has been made from such a point of view, and is an electric connection part that is fitted and electrically connected to the other terminal, and an electric wire crimping that is crimped to the terminal of the electric wire from which the conductor is exposed at the terminal.
  • the crimp terminal is formed of a metal plate having a main body including copper and a tin plating layer covering the surface thereof, and the wire crimping portion is in contact with the terminal of the wire.
  • the thickness of the tin plating layer is smaller than the thickness of the tin plating layer at the electrical contact surface where the electrical contact portion comes into contact with the counterpart terminal.
  • the presence of the tin plating layer on the electrical contact surface makes it possible to ensure good electrical contact with the counterpart terminal as in the conventional crimp terminal, while wire crimping.
  • the thickness of the tin plating layer on the crimping surface is smaller than the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface, the thickness of the tin plating layer on the crimping surface is tin plating on the electrical contact surface Compared with the conventional crimp terminal which is equivalent to the thickness of the layer, it is possible to improve the adhesion between the crimp surface and the conductor of the wire end and to reduce the contact resistance between them. That is, the contact resistance can be kept low without increasing the degree of deformation for crimping the wire crimping portion (for example, without lowering the crimping height of the conductor barrel).
  • FIG. 1 shows a terminal-attached electric wire according to an embodiment of the present invention.
  • the electric wire with terminal includes the electric wire 20 and the crimp terminal 10, and is manufactured by a process of manufacturing the crimp terminal 10 and a process of crimping the crimp terminal 10 to the terminal of the electric wire 20.
  • the electric wire 20 includes a conductor 22 composed of a plurality of strands and an insulating coating 24 that covers the conductor 22 from the outside.
  • the insulating coating 24 is partially removed at the end thereof, whereby the conductor 22 is Exposed.
  • the crimp terminal 10 is crimped to the end of the electric wire 20.
  • the material of the conductor 22 is not particularly limited, and various conductive materials can be used in addition to commonly used copper and copper alloys. However, the present invention is particularly effective for a material such as aluminum or an aluminum alloy in which an oxide film that tends to increase contact resistance is easily formed on the surface.
  • the crimp terminal 10 is formed by bending a single metal plate, like the conventional terminal, and has an electrical contact portion 12 and a wire crimp portion 14 at the front and rear.
  • the electrical contact portion 12 is a female type, and is formed by folding back from the front inside a box-like portion 12a into which a male terminal (mating terminal) (not shown) can be inserted.
  • An electrical contact portion of the male terminal is inserted between the contact spring piece 12b and the back surface of the top wall of the box-like portion 12a. Therefore, the upper surface of the contact spring piece 12b and the rear surface of the top wall of the box-shaped portion 12a include an electrical contact surface that can contact the counterpart terminal.
  • the crimp terminal according to the present invention may be a male terminal having a tab-like electrical contact portion.
  • the wire crimping portion 14 includes a base portion 15 extending rearward from the electrical contact portion 12 along the axial direction, and a pair of left and right conductor barrels extending from the base portion 15 in a direction intersecting the axial direction (a direction orthogonal to the drawing). 16 and a pair of left and right insulation barrels 18 extending substantially parallel to the conductor barrels 16.
  • the two conductor barrels 16 are U-shaped when viewed from the rear before bending for crimping, and the two insulation barrels 18 have the same shape.
  • the two conductor barrels 16 are crimped to the conductors 22 so as to embrace the conductors 22 exposed at the ends of the electric wires 20 by the bending process.
  • both the insulation barrels 18 are pressure-bonded to the insulating coating 24 by the bending process so as to embrace the insulating coating 24 covering the conductor 22 immediately behind the exposed portion of the conductor 22. Therefore, the inner side surfaces of the base portion 15 and the two conductor barrels 16 constitute a crimping surface that comes into pressure contact with the conductor 22 exposed at the end of the wire 20.
  • the metal plate constituting the crimp terminal 10 includes a main body portion including copper and a tin plating layer formed on the surface thereof.
  • the main body portion may be composed only of a base material made of copper or a copper alloy (for example, brass or other heat-resistant copper alloy), or a base material containing zinc and the zinc diffuses into the tin plating layer.
  • a barrier layer having a predetermined thickness formed on the surface of the base material may be used.
  • this barrier layer for example, a layer made of copper or a copper alloy (for example, brass) and having a thickness of about 0.5 ⁇ m to 1 ⁇ m is suitable.
  • the crimp terminal 10 is characterized in that the thickness of the tin plating layer on the crimp surface where the wire crimping portion 14 contacts the conductor 22 of the terminal of the wire 20 is different from that of the mating terminal. It is smaller than the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface that comes into contact. Such a setting of the thickness of the tin plating layer is to ensure good electrical contact between the electrical contact portion 12 and the counterpart terminal, and between the wire crimping portion 14 and the conductor 22 at the end of the wire 20. Realization of coexistence with suppression of contact resistance.
  • the thickness of the tin plating layer on the electric contact surface in the electric contact portion 12 is preferably at least 0.2 ⁇ m or more, more preferably 1 ⁇ m or more.
  • the thickness of the tin plating layer is preferably 10 ⁇ m or less.
  • the contact due to the presence of the tin plating layer is such that the thickness of the tin plating layer on the crimping surface is suppressed to be smaller than the thickness of the tin plating layer on the electric contact surface.
  • the tin plating layer existing on the crimping surface has a small coefficient of friction with the mating conductor 22 to which the crimping surface is to be crimped and is slippery. It is considered that the adhesion of the resin is prevented, and the decrease in contact resistance due to the adhesion is prevented. Therefore, thinning the tin plating layer on the crimping surface to reduce its influence makes it possible to reduce the contact resistance without significantly reducing the crimping height of the conductor barrel 16.
  • the thickness of the tin plating layer on the pressure-bonding surface is preferably as small as possible, and is preferably 1 ⁇ m or less, more preferably 0.6 ⁇ m, still more preferably 0.4 ⁇ m or less, and even more preferably 0.2 ⁇ m or less. Good. Further, when it is not necessary to consider the influence of the formation of the copper oxide film on the crimping surface, the thickness of the tin plating layer on the crimping surface may be set to 0 ⁇ m to expose the main body.
  • the contact resistance between the crimping surface and the conductor 22 at the end of the electric wire 20 is equivalent to the thickness of the tin plating layer on the crimping surface being smaller than the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface. Reduced.
  • a metal plate manufacturing process for manufacturing a metal plate including a tin plating layer having a thickness set as described above, and a terminal original plate having a predetermined shape is punched from the metal plate and bent.
  • a method including a terminal forming step of forming the crimp terminal 10 by processing is effective.
  • This metal plate can be manufactured by the following method A or B, for example.
  • This method includes a plating step in which a tin plating layer is formed on the surface of a main body portion (portion made of copper or copper alloy) constituting the metal plate, and this plating step is performed on the entire surface of the main body portion.
  • a second plating step for forming a layer Applying the second plating step only to the specific region makes it possible to make the thickness of the tin plating layer in the specific region larger than the thickness of the tin plating layer in the other region. In other words, the thickness of the tin plating layer on the crimping surface can be made smaller than the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface.
  • FIG. 2 shows a strip 30 made of the metal plate, and a large number of crimp plates 10 are punched from the strip 30.
  • a plurality of terminal blanks having a shape corresponding to a developed view of the crimp terminal 10, and these terminal blanks are longitudinal directions of the strip 30.
  • the bridge 32 extending in the longitudinal direction of the strip 30 is punched out so as to connect the rear ends of the terminal original plates.
  • the crimp terminal 10 is separated from the bridge 32.
  • the bridge 32 is formed with a positioning hole 34 used for positioning in the mold.
  • a broken line L shown in FIG. 2 indicates a front side portion 30a where the electrical contact portion 12 of the crimp terminal 10 is punched and a rear side portion where the wire crimp portion 14 and the bridge 32 of the crimp terminal 10 are punched.
  • the boundary with 30b is shown.
  • the second plating step is performed only on the front portion 30a, for example, so that the electric power is finally obtained. It becomes possible to manufacture the crimp terminal 10 in which the thickness of the tin plating layer in the wire crimping portion 14 is smaller than the thickness of the tin plating layer in the contact portion 12.
  • This plating step can be performed using, for example, the first plating bath 40A and the second plating bath 40B shown in FIGS.
  • each of the plating baths 40 ⁇ / b> A and 40 ⁇ / b> B is a container that opens upward, and slits 44 that open upward are formed on the side walls on both sides in the longitudinal direction.
  • These slits 44 have a shape that allows the strip 30 in a state before the tin plating layer is formed (that is, a state consisting of only the main body portion) to pass in a vertical state.
  • both plating baths 40A and 40B are arranged so that both slits 44 of plating bath 40A and both slits 44 of plating bath 40B are aligned in a straight line.
  • a plating solution 42 made of molten tin is injected into each of the plating baths 40A and 40B, and continuously in the plating baths 40A and 40B at a speed corresponding to the speed at which the plating solution 42 flows out of the slit 44.
  • the liquid level of the plating solution 42 is held at a certain height position above the lower end of the slit 44.
  • the level 42a of the plating solution 42 in the first plating bath 40A is higher than the level 42b of the plating solution 42 in the second plating bath 40B.
  • the strip 30 is passed at a height position where the entire strip 30 is immersed in the plating solution 42 of the first plating bath 40A, and only the front side portion 30a of the strip 30 is the second plating bath 40B.
  • the first plating step and the second plating step can be performed continuously and efficiently by passing the plate at a height position immersed in the plating solution 42.
  • the method for performing the first plating step and the second plating step is not limited to the method of giving the height difference to the liquid levels 42a and 42b as described above.
  • the second plating step is performed only on the front portion 30a by passing the strip 30 through the plating solution 42 in the second plating bath 40B in a state where the rear portion 30b of the strip 30 is masked. Can be applied.
  • the boundary of both the parts 30a and 30b can be changed suitably. In short, it is sufficient that the electrical contact surface is included in the portion where the second plating step is performed and the crimping surface is not included.
  • the second plating step may be performed before the first plating step. That is, after tin plating is performed only on the front portion 30a, further tin plating may be performed over the entire surface of the strip 30 from above.
  • the plating step includes a first plating step in which a tin plating layer is formed in a region including the electrical contact surface in the main body portion of the metal plate and excluding the crimping surface, and the first plating step.
  • the first tin plating layer is inverted by 180 ° to replace the remaining rear portion 30b with the plating solution.
  • a second plating layer thinner than the first tin plating layer may be formed by dipping in 42.
  • Method B is a region that includes a plating step of forming a tin plating layer on the surface of a body portion (portion made of copper or a copper alloy) constituting the metal plate, and then includes the pressure-bonding surface.
  • a heat treatment step for heating only the region excluding the electrical contact surface, and the heating causes at least a part of the tin plating layer to be dissolved in the main body portion to reduce the thickness of the tin plating layer. It is.
  • FIG. 5 shows an example of a laminated structure of metal plates after the plating step.
  • a base material 50 made of a copper alloy (for example, brass or a heat-resistant copper alloy), a barrier layer 52 made of copper, and a tin plating layer 54 are sequentially laminated.
  • the barrier layer 52 constitutes the main body together with the base material 50, and plays a role of preventing the zinc contained in the base material 50 from diffusing into the tin plating layer 54, and may be omitted in some cases. Is possible.
  • a part of tin contained in the tin plating layer 54 is dissolved in copper diffusing from the barrier layer 52 or the base material 50 in the vicinity thereof.
  • a copper-tin alloy for example, Cu6Sn5
  • the thickness of the tin plating layer 54 is reduced accordingly. Therefore, it is possible to apply such heat treatment only to a specific region (for example, the rear portion 30b of the strip 30 shown in FIG. 2) including the crimping surface and excluding the electrical contact surface.
  • the thickness of the tin plating layer above can be made smaller than the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface.
  • the heating conditions in the heat treatment step may be set as appropriate as long as the thickness of the tin plating layer can be reduced. In general, heating at about 200 ° C. to 600 ° C. is preferably performed for 3 to 60 seconds.
  • the heating means is not particularly limited, and various burners, electric heaters, hot air, infrared rays, lasers, and the like can be used.
  • the heating device includes a pair of heating sources (for example, a burner device and an electric heater) 60 disposed above and below, and a masking member 62 disposed between the heating sources 60, and the strip 30 between the two heating sources 60. Passes in a predetermined direction (depth direction in the figure).
  • the masking member 62 has a shape that blocks between the front portion 30a of the strip 30 and the two heating sources 60 when the strip 30 passes. This masking allows local heating only on the rear portion 30b.
  • This heat treatment may be performed until the tin plating layer on the pressure-bonding surface disappears.
  • the pressure-bonding surface includes a portion where the main body portion is exposed, but the portion is a copper-tin alloy formed by solid solution of tin in the main body portion. Compared to the case where the copper alloy is exposed as it is, the oxide film is less likely to be formed.
  • a plating process and a heat treatment process are performed in advance before forming a crimp terminal from a metal plate. These processes are performed during or after the process of forming the crimp terminal. Also good. For example, after the terminal original plate as shown in FIG. 2 is punched out from the metal plate composed only of the main body portion, the terminal original plate is subjected to the plating process and the heat treatment step before being bent. Alternatively, the plating step and the heat treatment step may be performed on the one formed from the terminal original plate to the final terminal shape.
  • the plating process and the heat treatment process are performed at a stage before the terminal original plate is punched from the strip, that is, at a stage where the main body of the metal plate is a simple flat plate. This makes it very easy to perform these steps.
  • the crimp terminal according to the comparative example has a configuration equivalent to that of the crimp terminal 10 shown in FIG. 1, and the metal plate constituting the crimp terminal 10 is laminated on a main body portion made of brass and on the surface thereof. And a tin plating layer having a thickness of 0.8 to 1.5 ⁇ m.
  • the tin plating layer on the crimp surface is reduced to a thickness of about 0.3 ⁇ m by a local heat treatment at 150 ° C.
  • the horizontal axis represents the clamp height (crimp height) of the conductor barrel
  • the vertical axis represents the adhesion force (force at which the conductor barrel adheres to the wire terminal) and the contact resistance at the wire crimp portion.
  • a possible crimp terminal, a terminal-equipped electric wire including the same, and a method of manufacturing the same are provided.
  • the crimp terminal according to the present invention has an electrical connection portion that is electrically connected by being mated with a counterpart terminal, and a wire crimp portion that is crimped to the terminal of the electric wire where the conductor is exposed at the terminal. And a metal plate having a tin plating layer covering the surface thereof.
  • the thickness of the tin plating layer at the crimping surface where the wire crimping portion contacts the terminal of the wire is such that the tin plating layer at the electrical contact surface where the electrical contact portion contacts the counterpart terminal. Less than the thickness of
  • the presence of the tin plating layer on the electrical contact surface makes it possible to ensure good electrical contact with the counterpart terminal as in the conventional crimp terminal, while wire crimping.
  • the thickness of the tin plating layer on the crimping surface is smaller than the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface, the thickness of the tin plating layer on the crimping surface is tin plating on the electrical contact surface Compared with the conventional crimp terminal which is equivalent to the thickness of the layer, it is possible to improve the adhesion between the crimp surface and the conductor of the wire end and to reduce the contact resistance between them. That is, the contact resistance can be kept low without increasing the degree of deformation for crimping the wire crimping portion (for example, without lowering the crimping height of the conductor barrel).
  • the thickness of the tin plating layer on the pressure-bonding surface is preferably 0.1 ⁇ m or more and 1.0 ⁇ m or less, for example, depending on specifications.
  • the pressure-bonding surface may include a portion where the main body portion is exposed without the tin plating layer.
  • the main body portion is made of an alloy of, for example, copper (contained in the main body portion) and tin (which constitutes the tin plating layer), Compared with the case where the exposed portion is copper or a copper alloy, formation of an oxide film at that portion can be suppressed.
  • the manufacturing method of the crimp terminal which concerns on this invention is for manufacturing the said crimp terminal,
  • the combination of the first plating step and the second plating step gives a difference between the thickness of the tin plating layer on the crimping surface and the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface. Enable.
  • the plating step includes a first plating step in which a tin plating layer is formed in a region including the electrical contact surface in the main body portion of the metal plate and excluding the crimping surface, and the first plating step.
  • the plating step may be performed during the terminal molding step (for example, immediately after punching out from a metal plate) or after the terminal molding step. More preferably, the plating step is performed before the terminal molding step. Is performed to form a metal plate having the main body and the tin plating layer, and the terminal forming step is preferably performed using the metal plate. In this method, a tin plating layer can be easily formed on the surface of the main body portion of a simple metal plate.
  • the manufacturing method of the crimp terminal according to the present invention includes a terminal molding step of molding the terminal having the electrical contact portion and the wire crimp portion by a metal plate having a main body portion containing copper, and before the terminal molding step, Includes a plating step for forming a tin plating layer on the surface of the main body of the metal plate during the terminal molding step or after the terminal molding step, and the crimping surface of the metal plate on which the tin plating layer is formed. Heating only to reduce the thickness of the tin plating layer by dissolving at least a part of the tin plating layer with copper contained in the main body portion only in the region excluding the electrical contact surface. It may include a heat treatment step of performing.
  • the subsequent local heat treatment step for the pressure-bonding surface is performed by disposing the tin plating layer on the pressure-bonding surface below it. It is possible to make the thickness of the tin plating layer smaller than the thickness of the tin plating layer on the electrical contact surface by dissolving with copper contained in the main body. Furthermore, it is also possible to eliminate the tin plating layer on the pressure-bonding surface and expose a portion (that is, an alloy portion) in which the copper and tin in the main body portion are dissolved.
  • the plating step and the heat treatment step are performed to form a metal plate having the main body portion and the tin plating layer, and the terminal molding step is performed using this metal plate. It is more preferable to carry out.
  • the electric wire with terminal includes an electric wire from which a conductor is exposed at the terminal and the crimp terminal, and the electric wire crimping portion of the crimp terminal is crimped to the conductor at the terminal of the electric wire.
  • the tin plating layer in the electric contact portion of the crimp terminal enables good electrical contact between the electric contact portion and the counterpart terminal, while the electric wire in the electric wire crimp portion of the crimp terminal. Since the thickness of the tin plating layer on the crimping surface is suppressed, the contact resistance between the wire crimping portion and the conductor of the wire terminal is also reduced.
  • the present invention is also a method for manufacturing a terminal-attached electric wire having an electric wire from which a conductor is exposed at a terminal and a crimp terminal crimped to the terminal, the terminal molding step for molding the crimp terminal, A crimping step of setting a conductor of the end of the electric wire on the electric wire crimping portion of the crimping terminal and crimping the crimping surface to the surface of the conductor by plastically deforming the electric wire crimping portion.
  • the above-mentioned electric wire with terminal and the manufacturing method thereof are particularly effective when the conductor of the electric wire is made of aluminum or an aluminum alloy.

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Abstract

この発明は、電線20の端末に圧着されて端子付電線を構成する圧着端子10であって、その端子付電線の機械的強度の確保と、電線20との間での接触抵抗の低下の両立を可能にするものの提供を目的とする。圧着端子10は、電気接続部12と、電線20の端末の導体22に圧着される電線圧着部14とを有し、銅を含む本体部及びその表面を覆うスズめっき層を有する金属板により形成される。この圧着端子10では、電線圧着部14が前記電線の端末に接触する圧着面での前記スズめっき層の厚みが、前記電気接触部12が前記相手方の端子と接触する電気接触面での前記スズめっき層の厚みよりも小さい。

Description

圧着端子及びこれを備えた端子付電線並びにこれらの製造方法
 本発明は、自動車等に配索される電線の端末に圧着される圧着端子及び当該圧着端子を有する端子付電線並びにその製造方法に関するものである。
 従来、絶縁電線の端末に端子を装着するための手段として、例えば特許文献1に示されるような圧着技術が多用されている。この圧着は、予め前記端子に形成された電線圧着部(例えば導体バレル)を前記絶縁電線の導体の端末にかしめることにより、行われる。
 しかし、前記圧着技術では前記電線圧着部の変形度の設定が難しい。例えば、当該電線圧着部が導体バレルの場合、その圧着高さ(クリンプハイト)の設定が難しい。この圧着高さを小さく設定すると、当該導体バレルと前記電線の導体との接触抵抗が下がるという利点が得られる半面、導体断面積の減少率が高いために機械的強度、特に衝撃的な荷重に対する引張強度(圧着端子が電線を保持する強度)が低下するという不都合が生じる。逆に、前記圧着高さを大きく設定すると、機械的強度は高く維持することが可能である半面、当該導体バレルと前記電線の導体との接触抵抗が大きくなるという不都合が生じる。
 特に近年は、電線に含まれる導体の材質としてアルミニウムまたはアルミニウム合金の使用が検討されており、その使用では前記圧着高さの設定が特に難しいものとなる。具体的に、当該アルミニウムまたはその合金の表面には接触抵抗低下の要因となる酸化皮膜が形成されやすく、その酸化皮膜の形成にかかわらず接触抵抗を十分に低下させる程度まで圧着高さを低く設定すると、十分な機械的強度を確保することが困難となる。
 このような課題を解決するための方法として、前記特許文献1は、前記導体バレルに、圧着高さの大きい部分と圧着高さの小さい部分とを同時に形成する技術を開示する。ここで、前記圧着高さの大きい部分は、導体の先端側部分に形成され、機械的強度の維持に寄与する。一方、前記圧着高さの小さい部分は、接触抵抗の低下に寄与する。しかし、このような圧着高さの差に相当する段部を形成しながら端子の強度を十分に確保することは難しい。換言すれば、端子の十分な強度の確保のためには、当該圧着高さに差を与えることに著しい限界がある。
特開2005-50736号公報
 本発明は、このような事情に鑑み、電線圧着部に著しい段差を与えることなく、端子付電線の機械的強度の確保と、電線と圧着端子との間の接触抵抗の低下を両立させることが可能な圧着端子及びこれを備えた端子付電線並びにこれらの製造方法の提供を目的とする。
 前記課題を解決するために、本発明者等は、圧着端子を構成する金属板の構造、特にその表面を構成するスズめっき層の存在に着目した。
 前記金属板は、一般に、銅または銅合金からなる本体部と、その表面を覆う前記スズめっき層とを含む。このスズめっき層は、相手方端子との接触を安定させる上で重要な役割を果たす。具体的には、前記本体部の表面を覆うことにより、接触抵抗の低下の要因となる銅酸化膜が前記表面に形成されるのを防ぐ。このスズめっき層の表面にもスズ酸化膜が形成されるが、当該スズ酸化膜は銅酸化膜に比べて壊れ易いので接触抵抗にあまり影響しない。
 しかし、前記スズめっき層は、前記利点を有する反面、前記圧着端子とこの圧着端子が圧着される電線の端末の導体との接触抵抗の低下を妨げる要因となり得ることが判明した。これは、当該スズめっき層が当該端末の導体に対して(銅または銅合金よりも)滑り易いという特性を有するため、その滑りが圧着端子と前記導体との圧接による両者同士の凝着を妨げ、当該凝着による接触抵抗の低下を阻害するものと推察される。
 本発明は、このような観点からなされたものであり、相手方の端子と嵌合して電気的に接続される電気接続部と、端末において導体が露出する電線の当該端末に圧着される電線圧着部とを有する圧着端子であって、この圧着端子は、銅を含む本体部及びその表面を覆うスズめっき層を有する金属板により形成され、前記電線圧着部が前記電線の端末に接触する圧着面での前記スズめっき層の厚みが、前記電気接触部が前記相手方の端子と接触する電気接触面での前記スズめっき層の厚みよりも小さいものである。
 この圧着端子の電気接触部では、その電気接触面上のスズめっき層の存在が、従来の圧着端子と同様に相手方端子との良好な電気的接触を確保することを可能にする一方、電線圧着部では、その圧着面上のスズめっき層の厚みが前記電気接触面上のスズめっき層の厚みよりも小さいことが、当該圧着面上のスズめっき層の厚みが前記電気接触面上のスズめっき層の厚みと同等である従来の圧着端子に比べ、当該圧着面と電線端末の導体との凝着を良好にして両者間の接触抵抗を減らすことを可能にする。すなわち、前記電線圧着部の圧着のための変形度合いを大きくすることなく(例えば導体バレルの圧着高さを低くすることなく)、前記接触抵抗を低く維持することが可能になる。
本発明の第1の実施の形態に係る端子付電線の側面図である。 前記圧着端子の端子原板が打ち抜かれる条材の平面図である。 前記条材にめっき工程を施すためのめっき浴槽を示す斜視図である。 前記めっき浴槽を用いためっき工程を示す図である。 前記条材に熱処理工程を施すことによる層変化を示す図である。 前記熱処理工程のための加熱装置の例を示す図である。 本発明の比較例に係るクランプハイトと固着力及び接触抵抗との関係についての測定結果を示すグラフである。 本発明の比較例に係るクランプハイトと固着力及び接触抵抗との関係についての測定結果を示すグラフである。
 本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。
 図1は、本発明の実施の形態に係る端子付電線を示す。この端子付電線は、電線20と圧着端子10とを有し、当該圧着端子10を製造する工程と、その圧着端子10を前記電線20の端末に圧着する工程とにより、製造される。
 前記電線20は、複数本の素線からなる導体22と、この導体22を外側から覆う絶縁被覆24とからなり、その端末において前記絶縁被覆24が部分的に除去されることにより前記導体22が露出している。そして、この電線20の端末に前記圧着端子10が圧着される。導体22の材質は特に限定されず、通常用いられる銅や銅合金の他、種々の導電材料が使用可能である。しかし、本発明は、アルミニウムやアルミニウム合金のように表面に接触抵抗増加の要因となる酸化皮膜が形成されやすい材質のものに特に有効である。
 前記圧着端子10は、従来の端子と同様、単一の金属板を曲げ加工することにより形成されるもので、電気接触部12と電線圧着部14とを前後に有する。
 この実施の形態に係る電気接触部12は雌型であり、図略の雄型端子(相手方端子)が挿入可能な箱状部12aと、この箱状部12aの内側に前方から折り返されてなる接触ばね片12bとを有し、この接触ばね片12bと前記箱状部12aの天壁の裏面との間に前記雄型端子の電気接触部が嵌入される。従って、当該接触ばね片12bの上面と前記箱状部12aの天壁の裏面とに、前記相手方端子と接触可能な電気接触面が含まれている。
 なお、本発明に係る圧着端子はタブ状の電気接触部をもつ雄型端子であってもよい。
 前記電線圧着部14は、前記電気接触部12から軸方向に沿って後方に延びる基部15と、この基部15から前記軸方向と交差する方向(図では直交する方向)に延びる左右一対の導体バレル16と、これらの導体バレル16と略並行に延びる左右一対のインシュレーションバレル18とを含む。
 前記両導体バレル16は、圧着のための曲げ加工が施される前の段階で、後方からみてU字状をなし、前記両インシュレーションバレル18も同様の形状をなす。そして、前記両導体バレル16は、前記の曲げ加工により、前記電線20の端末において露出する導体22を抱き込むように当該導体22に圧着される。同様に、前記両インシュレーションバレル18は、前記の曲げ加工により、前記導体22の露出箇所のすぐ後方で当該導体22を覆う絶縁被覆24を抱き込むように、当該絶縁被覆24に圧着される。従って、前記基部15及び両導体バレル16の内側面は、前記電線20の端末において露出する導体22に対して圧接する圧着面を構成する。
 この圧着端子10を構成する金属板は、銅を含む本体部と、その表面に形成されるスズめっき層とを含む。前記本体部は、銅または銅合金(例えば黄銅やその他の耐熱銅合金)からなる母材のみで構成されたものでもよいし、亜鉛を含む母材と、その亜鉛が前記スズめっき層内に拡散するのを防ぐために当該母材の表面に形成される所定厚みのバリア層とを有するものでもよい。このバリア層としては、例えば、銅や銅合金(例えば黄銅)からなって0.5μm~1μm程度の厚みを有するものが、好適である。
 この圧着端子10では、その特徴として、前記電線圧着部14が前記電線20の端末の導体22に接触する圧着面上でのスズめっき層の厚みが、前記電気接触部12が前記相手方の端子と接触する電気接触面上での前記スズめっき層の厚みよりも小さい。このようなスズめっき層の厚みの設定が、前記電気接触部12と相手方端子との間での良好な電気的接触の確保と、前記電線圧着部14と前記電線20の端末の導体22との間での接触抵抗の抑制との両立を実現する。
 具体的に、前記電気接触部12では、本体部を構成する銅合金よりも柔らかいスズめっき層の厚みを十分に確保することが、この電気接触部12と相手方端子の電気接触部との接触状態を安定させる。具体的に、この電気接触部12における電気接触面上でのスズめっき層の厚みは、最低でも0.2μm以上あることが好ましく、1μm以上であることが、より好ましい。ただし、当該スズめっき層の厚みが過大になると端子同士の嵌合に対する抵抗(挿入抵抗)が大きくなるので、当該スズめっき層の厚みは10μm以下であることが好ましい。
 一方、前記電線圧着部14では、その圧着面上のスズめっき層の厚みが前記電気接触面上でのスズめっき層の厚みよりも小さく抑えられることが、このスズめっき層の存在に起因する接触抵抗の増加の抑制を可能にする。具体的に、当該圧着面上に存在するスズめっき層は、当該圧着面が圧着されるべき相手方の導体22との摩擦係数が小さく滑りやすいために、その摩擦熱による当該圧着面と導体22との凝着を阻み、当該凝着による接触抵抗の低下を妨げると考えられる。従って、この圧着面上のスズめっき層を薄くしてその影響を削減することが、導体バレル16の圧着高さを著しく低くすることなく接触抵抗を低減させることを可能にする。
 このような観点から、前記圧着面上のスズめっき層の厚みは小さいほど好ましく、1μm以下、より好ましくは0.6μm、さらに好ましくは0.4μm以下、さらに好ましくは0.2μm以下であるのがよい。また、圧着面上での銅酸化被膜の形成の影響を考慮しなくてよい場合には、当該圧着面上でのスズめっき層の厚みを0μmとして本体部を露出させてもよい。いずれにせよ、当該圧着面上でのスズめっき層の厚みが前記電気接触面上でのスズめっき層の厚みよりも小さい分だけ、当該圧着面と電線20の端末の導体22との接触抵抗が低減される。
 この圧着端子10を製造するには、前記のように厚みが設定されたスズめっき層を含む金属板を製造する金属板製造工程と、この金属板から所定形状の端子原板を打ち抜いてこれを曲げ加工することにより圧着端子10を成形する端子成形工程とを含む方法が有効である。この金属板は、例えば次の方法AまたはBによって製造されることが可能である。
 方法A:この方法は、前記金属板を構成する本体部(銅または銅合金からなる部分)の表面にスズめっき層を形成するめっき工程を含み、このめっき工程は、前記本体部の表面全体にスズめっき層を形成する第1めっき工程と、前記電気接触面を包含する領域であって前記圧着面を除く特定領域にのみ前記第1めっき工程で形成されたスズめっき層の上にさらなるスズめっき層を形成する第2めっき工程とを含む。この第2めっき工程を前記特定領域にのみ施すことが、当該特定領域でのスズめっき層の厚みをそれ以外の領域でのスズめっき層の厚みよりも大きくすることを可能にする。換言すれば、前記圧着面上でのスズめっき層の厚みを前記電気接触面上でのスズめっき層の厚みよりも小さくすることを可能にする。
 その具体的な態様を図2~図4を参照しながら説明する。図2は、前記金属板からなる条材30であり、この条材30から多数の圧着端子10の原板が打ち抜かれる。具体的に、この条材30からは、図2に示されるように、前記圧着端子10の展開図に相当する形状をもつ複数の端子原板と、これらの端子原板が前記条材30の長手方向に並んだ状態で当該端子原板の後端同士をつなぐようにして前記条材30の長手方向に延びるブリッジ32とが打ち抜かれる。そして、前記端子原板が金型で曲げ加工されて圧着端子10が成形された後に、当該圧着端子10が前記ブリッジ32から切離される。このブリッジ32には前記金型内に位置決めするために用いられる位置決め穴34が形成される。
 図2に示される破線Lは、前記圧着端子10の電気接触部12が打ち抜かれる部分である前側部分30aと、当該圧着端子10の電線圧着部14およびブリッジ32が打ち抜かれる部分である後側部分30bとの境界を示している。この条材30を構成する本体部に対し、その全面にわたって前記第1のめっき工程が施された後、例えば前記前側部分30aにのみ第2のめっき工程が施されることにより、最終的に電気接触部12におけるスズめっき層の厚みよりも電線圧着部14におけるスズめっき層の厚みが小さい圧着端子10を製造することが可能となる。
 このめっき工程は、例えば図3及び図4に示す第1めっき浴槽40A及び第2めっき浴槽40Bを用いて行うことが可能である。図3に示されるように、各めっき浴槽40A,40Bは上向きに開口する容器であり、その長手方向両側の側壁に、上向きに開口するスリット44が形成されている。これらのスリット44は、前記スズめっき層が形成される前の状態(すなわち前記本体部のみからなる状態)の条材30が立直状態で通過するのを許容する形状を有する。そして、めっき浴槽40Aの両スリット44及びめっき浴槽40Bの両スリット44が全て一直線状に並ぶように両めっき浴槽40A,40Bが配置される。
 各めっき浴槽40A,40Bには、溶融スズからなるめっき液42が注入され、かつ、当該めっき液42が前記スリット44から流出する速度に対応する速度で当該めっき浴槽40A,40B内に継続的にめっき液42が補給されることにより、当該めっき液42の液面が前記スリット44の下端よりも上側の一定の高さ位置に保持される。
 これらのめっき浴槽40A,40Bにおいて、図4に示されるように第1めっき浴槽40A内のめっき液42の液面42aを第2めっき浴槽40B内のめっき液42の液面42bよりも高い位置に維持しながら、前記条材30をその全体が前記第1めっき浴槽40Aのめっき液42に浸る高さ位置で通過させ、さらに、当該条材30の前側部分30aのみが前記第2めっき浴槽40Bのめっき液42に浸る高さ位置で通過させることにより、前記第1めっき工程及び前記第2めっき工程を連続的に効率よく行うことができる。
 なお、第1めっき工程及び第2めっき工程を行うための方法は、前記のように液面42a,42bに高低差を与える方法に限られない。例えば、前記条材30のうち後側部分30bにマスキングを施した状態で当該条材30を第2めっき浴槽40B内のめっき液42に通すことによっても、前記前側部分30aにのみ第2めっき工程を施すことが可能である。また、両部分30a,30bの境界は適宜変更されることが可能である。要は、第2めっき工程が施される部分に前記電気接触面が含まれ、かつ、前記圧着面が含まれていなければよい。
 また、前記第2めっき工程は前記第1めっき工程の前に行われてもよい。すなわち、前記前側部分30aにのみスズめっきが施された後、その上から条材30の全面にわたりさらなるスズめっきが施されてもよい。
 また、前記めっき工程は、前記金属板の本体部のうち前記電気接触面を包含する領域であって前記圧着面を除く領域にスズめっき層を形成する第1めっき工程と、この第1めっき工程の前または後に前記圧着面を包含する領域であって前記電気接触面を除く領域に前記第1めっき工程により形成されたスズめっき層よりも厚みの小さいスズめっき層を形成する第2めっき工程とを含むものでもよい。例えば、前記条材30のうちの前側部分30aのみをスズからなるめっき液42に浸して第1のスズめっき層を形成した後、これを180°反転させて残りの後側部分30bをめっき液42に浸すことにより前記第1のスズめっき層よりも薄い第2のめっき層を形成するようにしてもよい。
 方法B:この方法は、前記金属板を構成する本体部(銅または銅合金からなる部分)の表面にスズめっき層を形成するめっき工程と、その後、前記圧着面を包含する領域であって前記電気接触面を除く領域に対してのみこれを加熱する熱処理工程とを含み、その加熱が当該スズめっき層の少なくとも一部を前記本体部と固溶させて当該スズめっき層の厚みを減少させるものである。
 図5は、前記めっき工程後の金属板の積層構造の例を示したものである。この構造では、銅合金(例えば黄銅や耐熱銅合金)からなる母材50と、銅からなるバリア層52と、スズめっき層54とが順に積層されている。前記バリア層52は、前記母材50とともに前記本体部を構成し、前記母材50に含まれる亜鉛が前記スズめっき層54内に拡散するのを阻止する役割を担うものであり、場合により省略が可能なものである。
 このような金属板の表面に適当な条件で加熱処理が施されると、スズめっき層54に含まれるスズの一部が前記バリア層52あるいはその近傍の母材50から拡散する銅と固溶して銅-スズ合金(例えばCu6Sn5)52′を形成し、その分だけ前記スズめっき層54の層厚は減少する。従って、このような熱処理を前記圧着面を含む領域であって前記電気接触面を除く特定領域(例えば前記図2に示される条材30の後側部分30b)にのみ施すことが、当該圧着面上でのスズめっき層の厚みを前記電気接触面上のスズめっき層の厚みよりも小さくすることを可能にする。
 前記熱処理工程における加熱条件は、前記スズめっき層の層厚の低減を可能にする範囲で適宜設定されればよい。一般には、200℃~600℃程度の加熱を3~60秒間行うことが好ましい。加熱手段も特に問わず、バーナー、電気ヒータ、熱風、赤外線、レーザ、その他の種々のものを用いることが可能である。
 前記特定領域のみの加熱は、その他の領域のマスキングにより実現される。そのための加熱装置の一例を図6に示す。この加熱装置は、上下に配置される一対の加熱源(例えばバーナー装置や電気ヒータ)60と、その間に配置されるマスキング部材62とを備え、前記両加熱源60同士の間を前記条材30が所定方向(図の奥行き方向)に通過する。前記マスキング部材62は、前記条材30の通過の際にこの条材30の前側部分30aと両加熱源60との間を遮る形状を有する。このマスキングが、後側部分30bのみに対する局所的な加熱を可能にする。
 この熱処理は、前記圧着面上のスズめっき層が消滅するまで行われてもよい。その場合、前記圧着面は前記本体部が露出する部分を含むことになるが、その部分は本体部へのスズの固溶により形成された銅-スズ合金となっているので、当該本体部の銅合金がそのまま露出する場合に比べ、酸化被膜は形成されにくい。
 前記方法A,Bでは、いずれも、金属板から圧着端子を成形する前に予めめっき工程や熱処理工程が行われるが、これらの工程は、前記圧着端子の成形工程中や成形工程後に行われてもよい。例えば、前記本体部のみからなる金属板から図2に示すような端子原板が打ち抜かれた後、この端子原板が曲げ加工される前に、当該端子原板に前記めっき工程や前記熱処理工程が施されてもよいし、当該端子原板から最終端子形状まで成形されたものに対して前記めっき工程や前記熱処理工程が施されてもよい。しかし、前記方法Aや方法Bのように、条材から端子原板の打ち抜きが行われる前の段階、すなわち、金属板の本体部が単純な平板である段階で前記めっき工程や前記熱処理工程を行うことは、これらの工程の実行をきわめて容易にする。
 本発明の実施例及び比較例について、その固着力及び接触抵抗を測定する試験が行われた。前記比較例に係る圧着端子は、図1に示される圧着端子10と同等の構成を有するものであって、当該圧着端子10を構成する金属板は、黄銅からなる本体部と、その表面に積層された0.8~1.5μmの厚さをもつスズめっき層とからなる。これに対して前記実施例に係る圧着端子は、その圧着面上のスズめっき層が局所的な150℃の熱処理により厚み0.3μm程度まで削減されたものである。
 前記比較例及び前記実施例についての測定結果を図7及び図8に示す。これらのグラフにおいて、横軸は導体バレルのクランプハイト(圧着高さ)であり、縦軸は固着力(導体バレルが電線端末に固着される力)及び電線圧着部での接触抵抗である。
 図7に示すように、比較例においては、クランプハイトが1.1以上の領域で接触抵抗に著しい上昇が認められ、クランプハイトが1.3の場合には接触抵抗が3mΩ以上の値にまで達する。これに対して実施例では、図8に示すように、比較例と同等またはそれ以上の固着力を維持しながら、クランプハイトが1.1以上の領域でも接触抵抗を低く抑えることが可能であり、クランプハイトが1.3でも接触抵抗を1mΩ程度まで抑えることが可能となっている。
 以上のように、本発明によれば、電線圧着部に著しい段差を与えることなく、端子付電線の機械的強度の確保と、電線と圧着端子との間の接触抵抗の低下を両立させることが可能な圧着端子及びこれを備えた端子付電線並びにこれらの製造方法が提供される。
 本発明に係る圧着端子は、相手方の端子と嵌合して電気的に接続される電気接続部と、端末において導体が露出する電線の当該端末に圧着される電線圧着部とを有し、銅を含む本体部及びその表面を覆うスズめっき層を有する金属板により形成される。この圧着端子では、前記電線圧着部が前記電線の端末に接触する圧着面での前記スズめっき層の厚みが、前記電気接触部が前記相手方の端子と接触する電気接触面での前記スズめっき層の厚みよりも小さい。
 この圧着端子の電気接触部では、その電気接触面上のスズめっき層の存在が、従来の圧着端子と同様に相手方端子との良好な電気的接触を確保することを可能にする一方、電線圧着部では、その圧着面上のスズめっき層の厚みが前記電気接触面上のスズめっき層の厚みよりも小さいことが、当該圧着面上のスズめっき層の厚みが前記電気接触面上のスズめっき層の厚みと同等である従来の圧着端子に比べ、当該圧着面と電線端末の導体との凝着を良好にして両者間の接触抵抗を減らすことを可能にする。すなわち、前記電線圧着部の圧着のための変形度合いを大きくすることなく(例えば導体バレルの圧着高さを低くすることなく)、前記接触抵抗を低く維持することが可能になる。
 前記圧着面での前記スズめっき層の厚みは、仕様にもよるが、例えば0.1μm以上1.0μm以下であることが好ましい。このようにきわめて薄いスズめっき層が圧着面に形成されることにより、当該電線圧着部における銅酸化膜の形成が防止されるのと同時に、当該スズめっき層と電線端末の導体との滑りに起因する接触抵抗(電線圧着部と導体どの接触抵抗)の増加が有効に抑止される。
 前記圧着面は、あるいは、前記スズめっき層が存在せずに前記本体部が露出する部分を含んでいてもよい。このように本体部が露出する部分が存在しても、その本体部が例えば(当該本体部に含まれる)銅と(前記スズめっき層を構成する)スズとの合金からなるものであれば、当該露出する部分が銅または銅合金であるものに比べ、その部分での酸化膜の形成を抑制することができる。
 また本発明に係る圧着端子の製造方法は、前記圧着端子を製造するためのもので、銅を含む本体部を有する金属板により前記電気接触部及び前記電線圧着部を有する端子を成形する端子成形工程と、前記端子成形工程の前、前記端子成形工程中、または前記端子成形工程の後に、前記金属板の本体部の表面にスズめっき層を形成するめっき工程とを含み、このめっき工程は、前記金属板の本体部の表面全体にスズめっき層を形成する第1めっき工程と、この第1めっき工程の前または後に前記電気接触面を包含する領域であって前記圧着面を除く領域にのみスズめっき層を形成する第2めっき工程とを含む。
 この方法では、前記第1めっき工程と前記第2めっき工程との組合せが、前記圧着面上でのスズめっき層の厚みと前記電気接触面上でのスズめっき層の厚みとに差を与えることを可能にする。
 あるいは、前記めっき工程は、前記金属板の本体部のうち前記電気接触面を包含する領域であって前記圧着面を除く領域にスズめっき層を形成する第1めっき工程と、この第1めっき工程の前または後に前記圧着面を包含する領域であって前記電気接触面を除く領域に前記第1めっき工程により形成されたスズめっき層よりも厚みの小さいスズめっき層を形成する第2めっき工程とを含むものでもよい。
 前記めっき工程は、前記端子成形工程中(例えば金属板からのプレスによる内抜きの直後)や、端子成形工程後に行われてもよいが、より好ましくは、前記端子成形工程の前に前記めっき工程が行われて前記本体部及び前記スズめっき層を有する金属板が形成され、この金属板を用いて前記端子成形工程が行われるのがよい。この方法では、単純な板状をなす金属板の本体部の表面上に容易にスズめっき層を形成することができる。
 また、本発明に係る圧着端子の製造方法は、銅を含む本体部を有する金属板により前記電気接触部及び前記電線圧着部を有する端子を成形する端子成形工程と、前記端子成形工程の前、前記端子成形工程中、または前記端子成形工程の後に、前記金属板の本体部の表面にスズめっき層を形成するめっき工程と、前記スズめっき層が形成された金属板のうち前記圧着面を包含する領域であって前記電気接触面を除く領域に対してのみ、当該スズめっき層の少なくとも一部を前記本体部に含まれる銅と固溶させて当該スズめっき層の厚みを減少させるような加熱を行う熱処理工程とを含むものであってもよい。
 この方法によれば、前記めっき工程後のスズめっき層の厚みが全体にわたり略均一であっても、その後の圧着面に対する局所的な熱処理工程が、当該圧着面上のスズめっき層をその下の本体部に含まれる銅と固溶させて当該スズめっき層の厚みを前記電気接触面上のスズめっき層の厚みよりも小さくすることを可能にする。さらには、当該圧着面上でのスズめっき層を消滅させて前記本体部中の銅とスズとが固溶した部分(すなわち合金部分)を露出させることも可能である。
 この方法においても、前記端子成形工程の前に前記めっき工程及び前記熱処理工程を行って前記本体部及び前記スズめっき層を有する金属板を形成しておき、この金属板を用いて前記端子成形工程を行うことが、より好ましい。
 また本発明に係る端子付電線は、端末において導体が露出する電線と、前記圧着端子とを有し、この圧着端子の電線圧着部が前記電線の端末の導体に圧着される。この端子付電線では、前記圧着端子の電気接触部におけるスズめっき層が当該電気接触部と相手方端子との間での良好な電気的接触を可能にする一方、当該圧着端子の電線圧着部における電線圧着面上のスズめっき層の厚みが抑制されているために、当該電線圧着部と電線端末の導体との接触抵抗の低減も達成される。
 また本発明は、端末において導体が露出する電線と、その端末に圧着される圧着端子とを有する端子付電線を製造するための方法であって、前記圧着端子を成形する端子成形工程と、前記圧着端子の電線圧着部に前記電線の端末の導体をセットし、この電線圧着部を塑性変形させることによりその圧着面を前記導体の表面に圧着させる圧着工程とを含むものである。
 以上の端子付電線及びその製造方法は、その電線の導体がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる場合に特に有効である。

Claims (12)

  1.  端末において導体が露出する電線の当該端末に圧着される圧着端子であって、
     相手方の端子と嵌合して電気的に接続される電気接続部と、
     前記端末に圧着される電線圧着部とを有し、
     この圧着端子は、銅を含む本体部及びその表面を覆うスズめっき層を有する金属板により形成され、前記電線圧着部が前記電線の端末に接触する圧着面での前記スズめっき層の厚みが、前記電気接触部が前記相手方の端子と接触する電気接触面での前記スズめっき層の厚みよりも小さい、圧着端子。
  2.  請求項1記載の圧着端子において、
     前記圧着面での前記スズめっき層の厚みが0.1μm以上1.0μm以下である、圧着端子。
  3.  請求項1記載の圧着端子において、
     前記圧着面は前記スズめっき層が存在せずに前記本体部が露出する部分を含み、この露出する部分の本体部が銅とスズの合金からなる、圧着端子。
  4.  請求項1または2記載の圧着端子を製造するための方法であって、
     銅を含む本体部を有する金属板により前記電気接触部及び前記電線圧着部を有する端子を成形する端子成形工程と、
     前記端子成形工程の前、前記端子成形工程中、または前記端子成形工程の後に、前記金属板の本体部の表面にスズめっき層を形成するめっき工程とを含み、このめっき工程は、前記金属板の本体部の表面全体にスズめっき層を形成する第1めっき工程と、この第1めっき工程の前または後に前記電気接触面を包含する領域であって前記圧着面を除く領域にのみスズめっき層を形成する第2めっき工程とを含む、圧着端子の製造方法。
  5.  請求項1または2記載の圧着端子を製造するための方法であって、
     銅を含む本体部を有する金属板により前記電気接触部及び前記電線圧着部を有する端子を成形する端子成形工程と、
     前記端子成形工程の前、前記端子成形工程中、または前記端子成形工程の後に、前記金属板の本体部の表面にスズめっき層を形成するめっき工程とを含み、このめっき工程は、前記金属板の本体部のうち前記電気接触面を包含する領域であって前記圧着面を除く領域にスズめっき層を形成する第1めっき工程と、この第1めっき工程の前または後に前記圧着面を包含する領域であって前記電気接触面を除く領域に前記第1めっき工程により形成されたスズめっき層よりも厚みの小さいスズめっき層を形成する第2めっき工程とを含む、圧着端子の製造方法。
  6.  請求項4または5記載の圧着端子の製造方法において、
     前記端子成形工程の前に前記めっき工程が行われることにより前記本体部及び前記スズめっき層を有する金属板が形成され、この金属板を用いて前記端子成形工程が行われる、圧着端子の製造方法。
  7.  請求項1~3のいずれかに記載の圧着端子を製造するための方法であって、
     銅を含む本体部を有する金属板により前記電気接触部及び前記電線圧着部を有する端子を成形する端子成形工程と、
     前記端子成形工程の前、前記端子成形工程中、または前記端子成形工程の後に、前記金属板の本体部の表面にスズめっき層を形成するめっき工程と、
     前記スズめっき層が形成された金属板のうち前記圧着面を包含する領域であって前記電気接触面を除く領域に対してのみ、当該スズめっき層の少なくとも一部を前記本体部に含まれる銅と固溶させて当該スズめっき層の厚みを減少させるような加熱を行う熱処理工程とを含む、圧着端子の製造方法。
  8.  請求項7記載の圧着端子の製造方法において、
     前記端子成形工程の前に前記めっき工程及び前記熱処理工程が行われることにより前記本体部及び前記スズめっき層を有する金属板が形成され、この金属板を用いて前記端子成形工程が行われる、圧着端子の製造方法。
  9.  端子付電線であって、端末において導体が露出する電線と、請求項1~3のいずれかに記載の圧着端子とを有し、この圧着端子の電線圧着部が前記電線の端末の導体に圧着されている、端子付電線。
  10.  請求項9記載の端子付電線において、
     前記電線の導体がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる、端子付電線。
  11.  端末において導体が露出する電線と、その端末に圧着される圧着端子とを有する端子付電線を製造するための方法であって、
     請求項1~3のいずれかに記載の圧着端子を製造する工程と、
     前記圧着端子の電線圧着部に前記電線の端末の導体をセットし、この電線圧着部を塑性変形させることによりその圧着面を前記導体の表面に圧着させる工程とを含む、端子付電線の製造方法。
  12.  請求項11記載の端子付電線の製造方法において、
     前記電線の導体がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる、端子付電線の製造方法。
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