WO2020100874A1 - 端子付き電線 - Google Patents

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WO2020100874A1
WO2020100874A1 PCT/JP2019/044289 JP2019044289W WO2020100874A1 WO 2020100874 A1 WO2020100874 A1 WO 2020100874A1 JP 2019044289 W JP2019044289 W JP 2019044289W WO 2020100874 A1 WO2020100874 A1 WO 2020100874A1
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terminal
electric wire
barrel piece
cross
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PCT/JP2019/044289
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English (en)
French (fr)
Inventor
静之 小野
卓也 山下
野村　秀樹
亮史 宮本
隼 釣井
Original Assignee
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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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping

Definitions

  • Patent Document 1 describes a terminal crimping structure including an aluminum electric wire composed of a large number of twisted wires and a covering portion for covering the twisted wires, and a terminal having a wire barrel having a U-shaped cross section for crimping the aluminum electric wire. ing.
  • the terminal fixed on the base is bent down along the crimping groove of the crimping jig as the crimping jig descends.
  • the tip portion is deformed in the central axis direction of the conductor portion of the aluminum electric wire.
  • the tip portion of the wire barrel is pushed between the stranded wires of the conductor portion of the aluminum electric wire to be crimped.
  • the strands of the twisted wire tend to stick out between the tip of the wire barrel and become exposed. There is concern about corrosion due to salt water adhering between the exposed wires and the dissimilar metals between the terminals.
  • the wire barrel is deformed into an overlapping shape at the time of crimping so that one end of the U-shaped wire barrel overlaps the other end, the twisted wire is formed. Since the wire is covered with the overlap-shaped wire barrel and the strands are hardly exposed to the outside, the problem of corrosion is less likely to occur.
  • the electric wire with a terminal described in the present specification includes an electric wire having a conductor portion, and a terminal electrically connected to the electric wire, wherein the terminal is a bottom plate portion on which the electric wire is placed, and A first barrel piece extending from the bottom plate portion and wound around the outer circumference of the electric wire; and a second barrel piece extending from the bottom plate portion longer than the first barrel piece and wound around the outer circumference of the electric wire and the first barrel piece; And a cross-sectional area S1 of the conductor portion before the electric wire is crimped by the first barrel piece and the second barrel piece, and the electric wire is crimped by the first barrel piece and the second barrel piece.
  • the conductor compression rate P is in the range of 40% to 75%, so that the contact load and the contact area between the conductor portion and the terminal are relatively high. Can be maintained at a numerical value. As a result, it is possible to maintain a state in which the fixing force between the conductor portion and the terminal is high, and thus it is possible to suppress deterioration in connection reliability between the conductor portion and the terminal.
  • the conductor compressibility P is in the range of 50% to 60%.
  • the first barrel piece and the second barrel piece are continuously formed in a region from the conductor portion to an insulating coating covering the periphery of the conductor portion along the extension direction of the electric wire.
  • the bottom plate portion is formed with a protrusion protruding toward the conductor portion.
  • the side view which shows the electric wire with a terminal of embodiment Bottom view showing an electric wire with terminals
  • FIG. 1 shows the relationship between a conductor compression rate and the contact load between a 1st barrel piece and a 2nd barrel piece.
  • the electric wire 10 with a terminal of this embodiment can be routed to a vehicle such as an automobile and connected to a device of the vehicle.
  • a vehicle such as an automobile
  • the X direction in FIG. 2 is the front
  • the Y direction is the left
  • the Z direction in FIG. 1 is the upper direction.
  • the electric wire 10 with a terminal has an electric wire 11 and a terminal 20 to which the electric wire 11 is crimped, as shown in FIGS.
  • the electric wire 11 includes a conductor portion 12 and an insulating coating 13 that covers the periphery of the conductor portion 12.
  • the conductor portion 12 is a twisted wire formed by twisting a plurality of metal element wires 12A made of, for example, aluminum or aluminum alloy.
  • the insulating coating 13 is made of an insulating synthetic resin, and the insulating coating 13 is removed and the conductor portion 12 is exposed at the end portion of the electric wire 11.
  • the terminal 20 is made of, for example, a metal such as copper or a copper alloy, is connected to the terminal connecting portion 21, the rear of the terminal connecting portion 21, and the bottom plate portion 23 on which the conductor portion 12 of the electric wire 11 is placed, and the bottom plate portion 23. And a pair of barrel pieces 27, 28 that stand up from both side edge portions of the.
  • the terminal connecting portion 21 is provided with an elastically deformable elastic contact piece 21A inside a square tubular portion.
  • the elastic contact piece 21A elastically contacts the mating male terminal (not shown) that has entered the rectangular tube portion, so that the terminal 20 and the male terminal are electrically connected.
  • the bottom plate portion 23 is U-shaped, extends rearward of the terminal connection portion 21, and the terminal portion of the electric wire 11 is placed inside.
  • a convex portion 24 (see FIG. 4) extending in the front-rear direction is formed on the upper surface side, and a concave portion 25 is formed on the back surface side of the convex portion 24 on the lower surface side.
  • the convex portion 24 can be formed, for example, at the time of molding the terminal by a pressing machine. Note that, in FIG. 4, a plurality of terminals are connected to a belt-shaped carrier 40 side by side at equal intervals, and a connecting portion 41 between the terminal 20 and the carrier 40 is cut before or after processing by a pressing machine. It is supposed to be done.
  • the pair of barrel pieces 27, 28 is an open barrel type, and as shown in FIG. 3, the first barrel piece 27 extending upward from one side edge portion (right side) of the bottom plate portion 23 and the bottom plate portion.
  • the second barrel piece 28 extending upward from the other side edge portion (left side) of 23.
  • the length of the second barrel piece 28 in the extending direction is longer than that of the first barrel piece 27 (see FIG. 6).
  • the tip ends of the barrel pieces 27, 28 are tapered so that the outer surface side is notched in an inclined shape.
  • the overlapping portion 28A of the second barrel piece 28 is placed on the overlapped portion 27A of the first barrel piece 27.
  • the pair of barrel pieces 27 and 28 are overlapped with each other to overlap each other.
  • the conductor portion 12 is in a state of being surrounded by the bottom plate portion 23 and the barrel pieces 27 and 28, and the tip 28B of the second barrel piece 28 is brought into close contact with the outer surface of the first barrel piece 27 on the base end side. It will be in contact with each other.
  • the terminal 20 can be formed by subjecting a metal plate material to punching and bending with a pressing machine. Although the terminal 20 is plated with tin, nickel or the like, it may be configured not to be plated.
  • a method of manufacturing the electric wire with terminal 10 will be described.
  • molds 30 and 34 are prepared for the crimping process, and the anvil 30 as the lower mold has a projection 32 formed on a concave mounting surface 31.
  • a concave surface 35 is formed on the crimper 34 as the upper mold so that the barrel pieces 27 and 28 are slidably contacted with each other to deform the barrel pieces 27 and 28.
  • the pair of barrel pieces 27 and 28 that are in contact with the concave surface 35 of the crimper 34 are bent, and as shown in FIG.
  • the barrel piece 27 is deformed so as to be wound around the outer periphery of the conductor portion 12, and the second barrel piece 28 is deformed so as to be wound outside the tip portion of the first barrel piece 27, and the tip portion of the second barrel piece 28 is deformed. Is in close contact with the base end side of the first barrel piece 27 (the end of the overlapped portion 27A).
  • the shape in which the barrel pieces 27, 28 are deformed depends on the lowered position (crimp height) of the crimper 34, and the lower the lower end of the crimper 34, the higher the compression of the conductor portion 12 becomes. (The conductor compressibility P is low), and the conductor portion 12 on the bottom plate portion 23 is crushed together with the pair of barrel pieces 27 and 28.
  • the electric wire with a terminal 10 includes a terminal 20 formed by pressing a metal plate material (a thickness of 0.25 mm in the present experimental example) made of a copper alloy, and a conductor portion 12 made of an aluminum alloy (in the present experimental example, And an electric wire 11 having a cross-sectional area of 0.75 mm 2 .
  • Simulations using CAE were performed on the relationship between the conductor compressibility P and the contact load of the electric wire with terminal 10 and the relationship between the conductor compressibility P and the contact area.
  • the contact load [N] of FIG. 8A indicates the load on the contact surface between the conductor portion 12 (the outer peripheral surface 12B of the conductor portion 12 of FIG. 7) and the terminal 20 (the inner surface 20A of the terminal 20 of FIG. 7).
  • the contact load [N] of 9A is the overlapping portion 27A of the first barrel piece 27 (the outer surface 27AB of the overlapping portion of FIG. 7) and the overlapping portion 28A of the second barrel piece 28 (the inner surface 28AB of the overlapping portion of FIG. 7).
  • the load on the contact surface between and is shown.
  • the contact area [mm 2 ] of FIG. 8B indicates the contact area between the conductor portion 12 (outer peripheral surface 12B of FIG. 7) and the terminal 20 (inner surface 20A of FIG.
  • FIGS. 10 (A) to 12 (C) show AA cross sections (cross sections in the YZ plane) of FIG. 1 at respective conductor compression rates P (P1 to P9), and FIGS. 13 (A) to 15 (C). ) Shows the BB cross section of FIG. 1 at each conductor compression rate P (P1 to P9).
  • the conductor compression rate P is a value defined by the following equation (1).
  • Conductor compression ratio P ⁇ (cross-sectional area S2 of conductor portion 12 after crimping) / (cross-sectional area S1 of conductor portion 12 before crimping) ⁇ ⁇ 100 (%) (1)
  • the cross-sectional areas S1 and S2 are cross-sectional areas of the YZ plane (direction orthogonal to the extending direction of the conductor portion 12) of the conductor portion 12 in the state of being crimped by the barrel pieces 27 and 28. As shown in FIG.
  • the relationship between the conductor compression rate P and the contact load is that when the conductor compression rate P decreases from 100% (non-compression state) (high compression), the conductor portion 12 When the contact load between the terminal and the terminal 20 becomes higher (P9 ⁇ P6) and the contact load becomes almost constant (P6 ⁇ P4), the conductor compression rate becomes 50% to 40%.
  • the contact load between the conductor portion 12 and the terminal 20 is slightly reduced, and the conductor compression rate is 40% or less, which is a substantially constant state (P3 ⁇ P1).
  • the relationship between the conductor compression rate P and the contact area is that the conductor section 12 and the terminal 20 become lower when the conductor compression rate P becomes lower than 100% (higher compression).
  • the contact area between the conductors 12 and the terminals 20 becomes smaller (P4 ⁇ P1) when the conductor compressibility becomes 50% or less (P4 ⁇ P1). ..
  • the value of the contact area between the overlapping portion 27A and the overlapping portion 28A of the second barrel piece 28 is gradually increased (P9 ⁇ P3), and the contact area is in the range of the conductor compression rate P of 20 to 40%. It becomes almost constant (P3 ⁇ P1).
  • the sticking strength of the was weakened. Further, when the conductor compressibility P is less than 40%, the value of the contact load is slightly reduced, and the contact load between the conductor portion 12 and the terminal 20 is smaller than that when the conductor compressibility P is 40% to 75%. It was found that the fixing strength became weak. When the conductor compressibility P is less than 40%, the contact load is slightly reduced because the conductor portion 12 is overstressed and the electric wire 11 is crushed, so that the conductor portion 12 is located before and after the pair of barrel pieces 27 and 28. It is considered that the cause is that the metal element wire 12 ⁇ / b> A is broken or broken.
  • the electric wire 10 with a terminal includes an electric wire 11 having a conductor portion 12 and a terminal 20 electrically connected to the electric wire 11.
  • the terminal 20 includes a bottom plate portion 23 on which the electric wire 11 is placed and a bottom plate portion 23.
  • the electric wire 11 is crimped by the first barrel piece 27 and the second barrel piece 28, and the electric wire 11 is crimped by the first barrel piece 27 and the second barrel piece 28.
  • the conductor portion 12 is not exposed from between the first barrel piece 27 and the second barrel piece 28. It is suppressed that salt water or the like does not enter between the first barrel piece 27 and the second barrel piece 28, so that the corrosion between the conductor portion 12 and the terminal 20 can be suppressed. Further, even when the first barrel piece 27 and the second barrel piece 28 are overlapped with each other in this way, the conductor compression rate P is in the range of 40% to 75%, so that the conductor portion 12 and the terminal 20 are The contact load and contact area can be maintained at relatively high values. As a result, it is possible to maintain a high fixing force between the conductor portion 12 and the terminal 20, and it is possible to suppress a decrease in connection reliability between the conductor portion 12 and the terminal 20.
  • the conductor compression rate P is in the range of 50% to 60%. This makes it possible to further improve the connection reliability between the conductor portion 12 and the terminal 20.
  • the first barrel piece 27 and the second barrel piece 28 are continuously formed in the region from the conductor portion 12 to the insulating coating 13 covering the periphery of the conductor portion 12 along the extension direction of the electric wire 11. In this way, it is possible to prevent water from entering between the terminal 20 and the conductor portion 12, so that it is possible to suppress corrosion between the conductor portion 12 and the terminal 20.
  • the bottom plate portion 23 is formed with a convex portion 24 that is bent so as to project toward the conductor portion 12 side. With this configuration, the protrusion 24 of the bottom plate portion 23 bites into the conductor portion 12, whereby the connection reliability between the conductor portion 12 and the terminal 20 can be improved.
  • the technology disclosed in this specification is not limited to the embodiments described by the above description and the drawings, and includes various aspects such as the following.
  • the terminal 20 is a female terminal, it is not limited to this and may be used as a male terminal, a splice terminal, or the like.
  • a pair of holding barrels may be provided behind the pair of barrel pieces 27, 28 to hold the electric wire 11 around the insulating coating 13 of the electric wire 11.
  • the conductor portion 12 is made of aluminum or aluminum alloy, but the conductor portion 12 is not limited to this, and may be copper, copper alloy, or a metal other than these. Further, although the conductor portion 12 is a stranded wire, the conductor portion 12 is not limited to this, and for example, a single core wire made of one metal may be used.
  • the terminal 20 is made of copper or copper alloy, it is not limited to this, and may be made of metal such as aluminum, aluminum alloy, iron or iron alloy.
  • the convex portion 24 and the concave portion 25 are provided on the bottom plate portion 23, the convex portion 24 and the concave portion 25 may not be provided on the bottom plate portion 23.
  • (6) As shown in FIG. 16, due to the elastic restoration (springback) of the second barrel piece 28 after crimping the electric wire with terminal 10, the base end side of the first barrel piece 27 and the tip end 28B of the second barrel piece 28. A gap G may be formed at a portion where and overlap. Even in such a case, it is possible to obtain the same effect as the above-mentioned experimental example.
  • the bottom plate 23 has the projection 24 and the recess 25 formed in advance, but the configuration is not limited to this.
  • the terminal 20 is mounted on the mounting surface 31 of the anvil 30 having the protruding portion 32 formed on the mounting surface 31, and the crimper 34 is lowered. Accordingly, the convex portion 24 and the concave portion 25 may be formed on the bottom plate portion 23 during the pressure bonding step.

Landscapes

  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

端子付き電線１０は、導体部１２を有する電線１１と、電線１１と電気的に接続される端子２０と、を備え、端子２０は、電線１１が載置される底板部２３と、底板部２３から延出し電線１１の外周に巻き付けられる第１バレル片２７と、底板部２３から第１バレル片２７より長く延出し電線１１の外周および第１バレル片２７に巻き付けられる第２バレル片２８と、を有し、電線１１が第１バレル片２７および第２バレル片２８により圧着される前の導体部１２の断面積Ｓ１と、電線１１が第１バレル片２７および第２バレル片２８により圧着された後の導体部１２の断面積Ｓ２と、により定義される導体圧縮率Ｐは、導体圧縮率Ｐ［％］＝（断面積Ｓ２／断面積Ｓ１）×１００とされており、導体圧縮率Ｐは、４０％から７５％の範囲である。

Description

端子付き電線
　本明細書では、端子付き電線に関する技術を開示する。
　従来、電線の端末部の露出した導体が端子のバレルにより圧着される技術が知られている。特許文献１は、多数の撚り線と当該撚り線を被覆する被覆部とからなるアルミ電線と、このアルミ電線を圧着する断面Ｕ字形のワイヤーバレルを有する端子とを備えた端子圧着構造が記載されている。端子とアルミ電線との圧着の際には、基台上に固定された端子は、圧着治具の下降により、ワイヤーバレルが圧着治具の圧着溝に沿って屈曲され、やがては、ワイヤーバレルの先端部がアルミ電線の導体部における中心軸線方向に変形する。そして、ワイヤーバレルの先端部がアルミ電線の導体部の撚り線間に押し込まれて圧着された状態となる。
特許第４８０９５９１号公報
　ところで、ワイヤーバレルの先端部がアルミ電線の導体部の撚り線間に押し込まれて圧着される構成では、ワイヤーバレルの先端部間で撚り線の素線がはみ出て露出した状態になりやすく、この露出した素線と端子との異種金属間に塩水等が付着することによる腐食が懸念される。一方、上記構成とは異なり、圧着の際に、ワイヤーバレルをオーバーラップ形状に変形させることにより、Ｕ字状のワイヤーバレルの一方の先端部が他方の先端部に重なる形状とすれば、撚り線がオーバーラップ形状のワイヤーバレルによって覆われて素線が外部に露出しにくくなるため、腐食の問題は生じにくくなる。しかしながら、ワイヤーバレルをオーバーラップ形状とすると、導体部とワイヤーバレルとの間の接触荷重の低下や接触面積の低下といった問題が生じやすくなり、電線の素線と端子と間の接続信頼性の低下が懸念される。
　本明細書に記載された技術は、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、導体部と端子との間の接続信頼性の低下を抑制することを目的とする。
　本明細書に記載された端子付き電線は、導体部を有する電線と、前記電線と電気的に接続される端子と、を備え、前記端子は、前記電線が載置される底板部と、前記底板部から延出し前記電線の外周に巻き付けられる第１バレル片と、前記底板部から前記第１バレル片より長く延出し前記電線の外周および前記第１バレル片に巻き付けられる第２バレル片と、を有し、前記電線が前記第１バレル片および前記第２バレル片により圧着される前の前記導体部の断面積Ｓ１と、前記電線が前記第１バレル片および前記第２バレル片により圧着された後の前記導体部の断面積Ｓ２と、により定義される導体圧縮率Ｐは、導体圧縮率Ｐ［％］＝（断面積Ｓ２／断面積Ｓ１）×１００とされており、前記導体圧縮率Ｐは、４０％から７５％の範囲である。
　上記構成によれば、第１バレル片と第２バレル片とがオーバーラップした状態になるため、第１バレル片と第２バレル片との間からの導体部の露出が抑制され、第１バレル片と第２バレル片との間から塩水等が浸入しなくなることにより、導体部と端子との間の腐食を抑制することができる。また、このように一対のバレル片をオーバーラップさせた状態としても導体圧縮率Ｐが４０％から７５％の範囲であるため、導体部と端子との間の接触荷重及び接触面積を比較的高い数値に維持することができる。これにより、導体部と端子との固着力が高い状態を維持することができるため、導体部と端子との間の接続信頼性の低下を抑制することが可能になる。
　本明細書に記載された技術の実施態様としては以下の態様が好ましい。
　導体圧縮率Ｐは、５０％から６０％の範囲である。
　前記第１バレル片および前記第２バレル片は、前記電線の延長方向に沿って、前記導体部から前記導体部の周囲を被覆する絶縁被覆までの領域において連続して形成される。
　このようにすれば、端子と導体部間への水の浸入を防止できるため、導体部と端子との間の腐食を抑制することができる。
　前記底板部には、前記導体部側に突出する凸部が形成されている。
　本明細書に記載された技術によれば、導体部と端子との間の腐食を抑制しつつ、導体部と端子との間の接続信頼性を向上させることが可能になる。
実施形態の端子付き電線を示す側面図 端子付き電線を示す底面図 端子に電線を載置する工程を示す斜視図 他の端子に連結された展開形状の端子を示す平面図 端子に電線を載置した状態を示す斜視図 端子に電線が載置された状態で圧着する工程を説明するための図 アンビル上の端子に電線が圧着された状態を示す断面図 導体圧縮率と、導体部と端子との間の接触荷重との関係を示す図 導体圧縮率と、導体部と端子との間の接触面積との関係を示す図 導体圧縮率と、第１バレル片と第２バレル片との間の接触荷重との関係を示す図 導体圧縮率と、第１バレル片と第２バレル片との間の接触面積との関係を示す図 導体圧縮率がＰ１のときの図１のＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ２のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ３のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ４のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ５のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ６のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ７のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ８のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ９のときのＡ－Ａ断面図 導体圧縮率がＰ１のときの図１のＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ２のときのＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ３のときのＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ４のときのＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ５のときのＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ６のときのＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ７のときのＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ８のときのＢ－Ｂ断面図 導体圧縮率がＰ９のときのＢ－Ｂ断面図 他の実施形態の導体圧縮率がＰ４のときにおけるスプリングバック後のＡ－Ａ断面図
　本実施形態について図１～図１５Ｃを参照しつつ説明する。
　本実施形態の端子付き電線１０は、例えば自動車等の車両に配策されて車両の機器等に接続することができる。以下では、図２のＸ方向を前方、Ｙ方向を左方、図１のＺ方向を上方として説明する。
　端子付き電線１０は、図１，図２に示すように、電線１１と、電線１１が圧着される端子２０とを有する。電線１１は、図３に示すように、導体部１２と、導体部１２の周囲を覆う絶縁被覆１３とを備える。導体部１２は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金からなる金属素線１２Ａを複数本撚り合わせた撚り線とされている。絶縁被覆１３は、絶縁性の合成樹脂からなり、電線１１の端末部では、絶縁被覆１３が除去されて導体部１２が露出している。
　端子２０は、例えば、銅、銅合金等の金属からなり、端子接続部２１と、端子接続部２１の後方に連なり、電線１１の導体部１２が載置される底板部２３と、底板部２３の両側縁部から立ち上がる一対のバレル片２７，２８とを有している。端子接続部２１は、角筒状の角筒部の内部に弾性変形可能な弾性接触片２１Ａが設けられている。弾性接触片２１Ａが角筒部内に進入した相手側の雄端子（不図示）に弾性接触することにより、端子２０と雄端子とが電気的に接続される。
　底板部２３は、Ｕ字状であって、端子接続部２１の後方に延びており、内側に電線１１の端末部が載置される。底板部２３には、上面側に前後方向に延びる凸部２４（図４参照）が形成され、下面側における凸部２４の裏側に凹部２５が形成されている。凸部２４は、例えばプレス機による端子の成形時に形成することができる。なお、図４は、帯状のキャリア４０に対して複数の端子が等間隔で並んで連結されており、プレス機による加工の前、又は、後に、端子２０とキャリア４０との連結部分４１が切断されるようになっている。
　一対のバレル片２７，２８はオープンバレル形式であって、図３に示すように、底板部２３の一方（右方側）の側縁部から上方側に延びる第１バレル片２７と、底板部２３の他方（左方側）の側縁部から上方側に延びる第２バレル片２８とを備える。第２バレル片２８の延出方向の長さは、第１バレル片２７よりも長くされている（図６参照）。バレル片２７，２８の先端部は、外面側が傾斜状に切り欠かれることにより先端部が先細の形状とされている。一対のバレル片２７，２８が圧着される際には、導体部１２に対して巻き付くようにバレル片２７，２８が変形する。そして、導体部１２が一対のバレル片２７，２８により圧着された状態では、図７に示すように、第２バレル片２８の重なり部２８Ａが第１バレル片２７の被重なり部２７Ａの上に重なって一対のバレル片２７，２８がオーバーラップした状態となる。この状態では、導体部１２は、底板部２３とバレル片２７，２８とで包囲された状態となり、第２バレル片２８の先端２８Ｂは、第１バレル片２７の基端側の外面に密着又は当接した状態となる。
　端子２０は、金属板材に対してプレス機により打ち抜き加工及び曲げ加工等を施すことにより形成することができる。なお、端子２０は、スズ、ニッケル等によるメッキ処理が施されているが、メッキ処理が施されていない構成としてもよい。
　端子付き電線１０の製造方法について説明する。
　図６に示すように、圧着工程のために、金型３０，３４が用意されており、下型としてのアンビル３０は、凹状の載置面３１の上に突部３２が形成されている。上型としてのクリンパ３４には、バレル片２７，２８に摺接してバレル片２７，２８を変形させる凹状面３５が形成されている。端子２０をアンビル３０の載置面３１に載置すると、載置面３１の突部３２が端子２０の凹部２５に挿入されて端子２０が位置決めされる。次に、底板部２３の上に、電線１１の端末部を載置する（図３，図５参照）。次にアンビル３０及び端子２０の上方に配されたクリンパ３４を下降させると、クリンパ３４の凹状面３５に当接した一対のバレル片２７，２８が曲げられ、図７に示すように、第１バレル片２７が導体部１２の外周に巻き付くように変形するとともに、第２バレル片２８が第１バレル片２７の先端部の外側に巻き付くように変形し、第２バレル片２８の先端部は、第１バレル片２７の基端側（被重なり部２７Ａの端部）に密着した状態となる。なお、バレル片２７，２８が変形する形状（及び導体部１２の断面形状）は、クリンパ３４の下降した位置（クリンプハイト）により異なり、クリンパ３４の下端が低くなる程、導体部１２は高圧縮（導体圧縮率Ｐは低い）となり、底板部２３上の導体部１２は、一対のバレル片２７，２８と共に押し潰された状態となる。
　＜実験例＞
　以下の実験例により本実施形態を詳細に説明する。実験例では、端子付き電線１０は、銅合金からなる金属板材（本実験例では厚さ０．２５ｍｍ）をプレス加工して形成した端子２０と、アルミニウム合金からなる導体部１２（本実験例では断面積０.７５ｍｍ２）を有する電線１１とを備えている。端子付き電線１０の導体圧縮率Ｐと接触荷重との関係、及び、導体圧縮率Ｐと接触面積との関係について、ＣＡＥ（computer aided engineering）を用いたシミュレーションを行った。このシミュレーションでは、クリンパ３４の高さを変えることにより、端子付き電線１０の異なる位置（図１のＡ－Ａ断面、Ｂ－Ｂ断面）について、複数の導体圧縮率Ｐ（Ｐ１～Ｐ９）［％］の場合における端子付き電線１０の断面画像（図１０Ａ～図１５Ｃ）を求めた。
　図８Ａの接触荷重［Ｎ］は、導体部１２（図７の導体部１２の外周面１２Ｂ）と端子２０（図７の端子２０の内面２０Ａ）との間の接触面における荷重を示し、図９Ａの接触荷重［Ｎ］は、第１バレル片２７の被重なり部２７Ａ（図７の被重なり部の外面２７ＡＢ）と第２バレル片２８の重なり部２８Ａ（図７の重なり部の内面２８ＡＢ）との間の接触面における荷重を示す。また、図８Ｂの接触面積［ｍｍ２］は、導体部１２（図７の外周面１２Ｂ）と端子２０（図７の内面２０Ａ）との間の接触面積を示し、図９Ｂの接触面積［ｍｍ２］は、第１バレル片２７の被重なり部２７Ａ（（図７の被重なり部の外面２７ＡＢ）と第２バレル片２８（図７の重なり部の内面２８ＡＢ）の重なり部２８Ａとの間の接触面積を示す。なお、図８Ａ～図９Ｂについて、導体圧縮率Ｐは、Ｐ１＝１８．６［％］，Ｐ２＝２６．９［％］，Ｐ３＝３９．４［％］，Ｐ４＝５１．２［％］，Ｐ５＝６３．７［％］，Ｐ６＝７５．６［％］，Ｐ７＝８６．１［％］，Ｐ８＝９４．３［％］，Ｐ９＝９８．５［％］とされている。
　図１０（Ａ）～図１２（Ｃ）は、各導体圧縮率Ｐ（Ｐ１～Ｐ９）における図１のＡ－Ａ断面（ＹＺ平面の断面）を示し、図１３（Ａ）～図１５（Ｃ）は、各導体圧縮率Ｐ（Ｐ１～Ｐ９）における図１のＢ－Ｂ断面を示す。
　ここで、導体圧縮率Ｐとは、下記式（１）で定義される値のことである。
　導体圧縮率Ｐ＝｛（圧着後の導体部１２の断面積Ｓ２）／（圧着前の導体部１２の断面積Ｓ１）｝×１００（％）…（１）
　断面積Ｓ１，Ｓ２は、バレル片２７，２８で圧着された状態の導体部１２におけるＹＺ平面（導体部１２の延びる方向と直交する方向）の断面積である。
　導体圧縮率Ｐと接触荷重との関係は、図８Ａに示されるように、導体圧縮率Ｐが１００％の状態（非圧縮の状態）から低くなると（高圧縮にしていくと）、導体部１２と端子２０との間の接触荷重の値が高くなっていき（Ｐ９→Ｐ６）、接触荷重がほぼ一定の状態（Ｐ６→Ｐ４）になった後、導体圧縮率が５０％～４０％になると導体部１２と端子２０との間の接触荷重が僅かに低下し、導体圧縮率が４０％以下でほぼ一定の状態（Ｐ３→Ｐ１）となる。一方、導体圧縮率Ｐと接触面積との関係は、図８Ｂに示されるように、導体圧縮率Ｐが１００％の状態から低くなると（高圧縮にしていくと）、導体部１２と端子２０との間の接触面積の値が増加していき（Ｐ９→Ｐ４）、概ね導体圧縮率が５０％以下になると導体部１２と端子２０との間の接触面積が小さくなっていく（Ｐ４→Ｐ１）。
　また、図９Ａに示されるように、導体圧縮率Ｐが１００％の状態から低くなると（高圧縮にしていくと）、第１バレル片２７の被重なり部２７Ａと第２バレル片２８の重なり部２８Ａとの間の接触荷重の値は、導体圧縮率Ｐが２０％以下の状態（Ｐ９→Ｐ１）まで徐々に高くなっていく。一方、導体圧縮率Ｐと接触面積との関係は、図９Ｂに示されるように、導体圧縮率Ｐが１００％の状態から低くなると（高圧縮にしていくと）、第１バレル片２７の被重なり部２７Ａと第２バレル片２８の重なり部２８Ａとの間の接触面積の値は、徐々に高くなっていき（Ｐ９→Ｐ３）、導体圧縮率Ｐが２０～４０％の範囲では接触面積がほぼ一定になる（Ｐ３→Ｐ１）。
　上記したシミュレーションの結果によると、導体圧縮率Ｐが４０％～７５％の範囲であると、導体部１２と端子２０との間の接触荷重及び接触面積の値が高く（図８Ａ，図８Ｂ）、導体圧縮率Ｐが５０％～６０％とすれば、接触荷重及び接触面積の値がより高くなることがわかった。また、導体部１２と端子２０との間の接触荷重及び接触面積の値が高いことにより、導体部１２の表面の酸化皮膜を破壊して電気抵抗が小さく良好な電気的性能を確保することができる。一方、導体圧縮率Ｐが７５％より大きくなると、導体圧縮率Ｐが４０％～７５％の場合と比較して、接触荷重及び接触面積の値が低くなり、導体部１２と端子２０との間の固着力が弱くなることがわかった。また、導体圧縮率Ｐが４０％より小さくなると、接触荷重の値がわずかに低くなり、導体圧縮率Ｐが４０％～７５％の場合と比較して、導体部１２と端子２０との間の固着力が弱くなることがわかった。なお、導体圧縮率Ｐが４０％より小さい場合に接触荷重が少し低下するのは、導体部１２に過剰な応力がかかって電線１１が潰れ、導体部１２が一対のバレル片２７，２８の前後に延びたり、金属素線１２Ａの断線が生じることが原因と考えられる。
　また、導体圧縮率Ｐが２０％～４０％の範囲であると、第１バレル片２７の被重なり部２７Ａと第２バレル片２８の重なり部２８Ａとの間の接触荷重及び接触面積が高くなり（図９Ａ，図９Ｂ）、被重なり部２７Ａと重なり部２８Ａとの間が密着しやすく、被重なり部２７Ａと重なり部２８Ａの先端２８Ｂとの間（境界）からの水の浸入を抑制することができる。
　本実施形態によれば、以下の作用、効果を奏する。
　端子付き電線１０は、導体部１２を有する電線１１と、電線１１と電気的に接続される端子２０と、を備え、端子２０は、電線１１が載置される底板部２３と、底板部２３から延出し電線１１の外周に巻き付けられる第１バレル片２７と、底板部２３から第１バレル片２７より長く延出し電線１１の外周および第１バレル片２７に巻き付けられる第２バレル片２８と、を有し、電線１１が第１バレル片２７および第２バレル片２８により圧着される前の導体部１２の断面積Ｓ１と、電線１１が第１バレル片２７および第２バレル片２８により圧着された後の導体部１２の断面積Ｓ２と、により定義される導体圧縮率Ｐは、導体圧縮率Ｐ［％］＝（断面積Ｓ２／断面積Ｓ１）×１００とされており、導体圧縮率Ｐは、４０％から７５％の範囲である。
　本実施形態によれば、第１バレル片２７と第２バレル片２８とがオーバーラップした状態になるため、第１バレル片２７と第２バレル片２８との間からの導体部１２の露出が抑制され、第１バレル片２７と第２バレル片２８との間から塩水等が浸入しなくなることにより、導体部１２と端子２０との間の腐食を抑制することができる。また、このように第１バレル片２７と第２バレル片２８とをオーバーラップさせた状態としても導体圧縮率Ｐが４０％から７５％の範囲であるため、導体部１２と端子２０との間の接触荷重及び接触面積を比較的高い数値に維持することができる。これにより、導体部１２と端子２０との固着力が高い状態を維持することができ、導体部１２と端子２０との間の接続信頼性の低下を抑制することが可能になる。
　また、導体圧縮率Ｐは、５０％から６０％の範囲である。
　このようにすれば、より一層、導体部１２と端子２０との間の接続信頼性を向上させることが可能になる。
　また、第１バレル片２７および第２バレル片２８は、電線１１の延長方向に沿って、導体部１２から導体部１２の周囲を被覆する絶縁被覆１３までの領域において連続して形成される。
　このようにすれば、端子２０と導体部１２間への水の浸入を防止できるため、導体部１２と端子２０との間の腐食を抑制することができる。
　また、底板部２３には、導体部１２側に突出するように曲げられた凸部２４が形成されている。
　このようにすれば、底板部２３の凸部２４が導体部１２に食い込むことにより、導体部１２と端子２０との間の接続信頼性を高めることができる。
　＜他の実施形態＞
　本明細書で開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）端子２０は、雌端子としたが、これに限られず、雄端子やスプライス端子等に用いてもよい。
（２）一対のバレル片２７，２８の後方に、電線１１の絶縁被覆１３に巻き付いて電線１１を保持する一対の保持バレルを備えるようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、導体部１２は、アルミニウム、アルミニウム合金としたが、これに限られず、銅、銅合金、これら以外の他の金属としてもよい。また、導体部１２は、撚り線としたが、これに限られず、例えば、一本の金属からなる単芯線を用いてもよい。
（４）端子２０は、銅、銅合金としたが、これに限られず、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金等の金属としてもよい。
（５）底板部２３に凸部２４及び凹部２５を設けたが、底板部２３に凸部２４や凹部２５を設けない構成としてもよい。
（６）図１６に示すように、端子付き電線１０の圧着後の第２バレル片２８の弾性復元（スプリングバック）により、第１バレル片２７の基端側と第２バレル片２８の先端２８Ｂとが重なる部分に隙間Ｇが生じていてもよい。このような場合でも上記実験例と同様の効果を得ることができる。
（７）上記実施形態では、底板部２３には、予め凸部２４及び凹部２５が形成されている構成としたが、これに限られない。例えば、凸部２４及び凹部２５が形成されていない端子２０を用い、載置面３１に突部３２の形成されたアンビル３０の載置面３１に端子２０を載置し、クリンパ３４を下降させることにより、圧着工程の際に底板部２３に凸部２４及び凹部２５が形成されるようにしてもよい。
１０：　端子付き電線
１１：　電線
１２：　導体部
２０：　端子
２３：　底板部
２４：　凸部
２７：　第１バレル片（バレル片）
２８：　第２バレル片（バレル片）
３０：　アンビル
３４：　クリンパ
Ｐ：　導体圧縮率
Ｓ１，Ｓ２：断面積

Claims (4)

  1. 　導体部を有する電線と、
    　前記電線と電気的に接続される端子と、を備え、
    　前記端子は、前記電線が載置される底板部と、前記底板部から延出し前記電線の外周に巻き付けられる第１バレル片と、前記底板部から前記第１バレル片より長く延出し前記電線の外周および前記第１バレル片に巻き付けられる第２バレル片と、を有し、
    　前記電線が前記第１バレル片および前記第２バレル片により圧着される前の前記導体部の断面積Ｓ１と、前記電線が前記第１バレル片および前記第２バレル片により圧着された後の前記導体部の断面積Ｓ２と、により定義される導体圧縮率Ｐは、導体圧縮率Ｐ［％］＝（断面積Ｓ２／断面積Ｓ１）×１００とされており、前記導体圧縮率Ｐは、４０％から７５％の範囲である、端子付き電線。
  2. 　導体圧縮率Ｐは、５０％から６０％の範囲である、請求項１に記載の端子付き電線。
  3. 　前記第１バレル片および前記第２バレル片は、前記電線の延長方向に沿って、前記導体部から前記導体部の周囲を被覆する絶縁被覆までの領域において連続して形成される請求項１又は請求項２に記載の端子付き電線。
  4. 前記導体部側に突出する凸部が形成されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の端子付き電線。
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