JP6200366B2 - 接続構造体、ワイヤーハーネス、及び接続構造体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、被覆電線と圧着端子とを圧着接続した接続構造体、ワイヤーハーネス、及び接続構造体の製造方法に関する。

近年、自動車の多機能化及び高性能化に伴い自動車に様々な電装機器が搭載されるようになったために、自動車の電気回路は複雑化し、各電装機器に電力を安定的に供給することが必要不可欠になっている。様々な電装機器が搭載された自動車には、複数本の被覆電線を束ねることによって形成されたワイヤーハーネスが配索され、ワイヤーハーネス同士をコネクタで接続することによって電気回路が形成されている。また、ワイヤーハーネス同士を接続するコネクタの内部には、被覆電線を圧着部で圧着接続する圧着端子が設けられ、雄型の圧着端子と雌型の圧着端子とを嵌合接続することにより被覆電線同士が接続されるようになっている。

ところで、被覆電線を圧着端子の圧着部で圧着接続する場合、被覆電線の絶縁被覆の先端部から露出したアルミニウム芯線等の導体部と圧着部との間に隙間が生じ、露出した導体部が外気に曝される。このような状態において圧着部に水分が浸入すると、露出した導体部の表面が水分によって腐食し、電気抵抗が増加することにより、導体部の導電性が低下する。そして、導体部の導電性が大きく低下した場合には、電装機器に電力を安定的に供給することができなくなる。
このような背景から、従来の圧着端子に対しては、水分の浸入により導体部の導電性が低下することを抑制する技術が提案されている。具体的に、例えば特許文献１には、粘度の高い樹脂製の絶縁体で露出した導体部全体を被覆することによって露出した導体に水分が接触することを抑制する接続構造体が開示されている。

しかしながら、特許文献１に記載の接続構造体では、被覆電線を圧着接続した後に導体部の露出部分全体を絶縁体で被覆するため、被覆用の樹脂が大量に必要となりコストが増加してしまう問題があった。
そこで、特許文献２には、圧着部の一方の端部が被覆電線と圧着されて封止され、一方の端部と反対側の端部が溶接によって断面中空筒形状に形成されて封止された接続構造体が、開示されている。

特開２０１１−２３３３２８号公報 国際公開２０１４／０１０６０５号

しかしながら、特許文献２に記載の接続構造体においても、被覆電線と圧着部とを圧着した際に、被覆電線と圧着部との間の密着性が不十分となってしまうことがあった。この結果、水分が浸入し導体部が腐食してしまう場合があり、さらなる止水性の向上が求められている。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、止水性をより一層向上させて導体部の劣化を抑制可能な接続構造体、ワイヤーハーネス、及び接続構造体の製造方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の接続構造体は、導体部及び前記導体部を被覆する被覆部を有する被覆電線が、該被覆電線及び前記被覆部から露出した前記導体部に圧着接続する圧着部を有する圧着端子に接続された接続構造体であって、前記圧着部は、長手方向の一方の端部が封止された断面中空筒形状に形成され、前記圧着部の一方の端部の反対側は前記被覆電線と圧着されることによって封止されており、前記被覆部と前記被覆電線から露出した前記導体部との境界に対応する位置には、前記圧着部が押圧されることにより第一の凹部が形成されていることを特徴としている。

また、本発明の接続構造体の一態様において、前記第一の凹部は、前記圧着部の一方の周方向にわたってリング形状に形成されていることを特徴としている。

また、本発明の接続構造体の一態様は、前記圧着部が前記被覆部を圧着する被覆圧着範囲において、前記圧着部が押圧されることにより前記圧着部の周方向にわたってリング形状の第二の凹部が形成されており、前記第一の凹部の押込み深さ及び押込み幅は、前記第二の凹部の押込み深さ及び押込み幅よりも大きく設定されていることを特徴としている。

また、本発明の接続構造体の一態様において、前記圧着部の一方の端部は、ファイバーレーザー溶接によって溶接されていることを特徴としている。

また、本発明の接続構造体の一態様において、前記導体部は、アルミ系材料によって構成され、前記圧着部は銅系材料によって構成されていることを特徴としている。

また、本発明のワイヤーハーネスは、上述の接続構造体を複数束ねたことを特徴としている。

また、本発明の接続構造体の製造方法は、導体部及び前記導体部を被覆する被覆部を有する被覆電線が、該被覆電線に圧着接続する圧着部を有する圧着端子に接続された接続構造体であって、前記圧着部を、長手方向の一方の端部が封止された断面中空筒形状に形成し、前記圧着部の一方の端部の反対側から前記被覆電線を挿通し、前記被覆部と前記被覆電線から露出した前記導体部との境界に対応する位置において、前記圧着部を押圧することにより第一の凹部を形成した後に、前記圧着端子と前記被覆電線とを圧着接続して封止することを特徴としている。

また、本発明の接続構造体の製造方法の一態様は、前記第一の凹部を前記圧着部の周方向にわたってリング形状に形成することを特徴としている。

また、本発明の接続構造体の製造方法の一態様は、前記圧着端子と前記被覆電線とを圧着接続する際に、前記圧着部が前記被覆部を圧着する被覆圧着範囲において、前記圧着部を押圧することにより前記圧着部の周方向にわたってリング形状の第二の凹部を少なくとも一つ形成するとともに、前記第一の凹部の押込み深さ及び押込み幅を、前記第二の凹部の押込み深さ及び押込み幅よりも大きく設定することを特徴としている。

本発明によれば、止水性をより一層向上させて導体部の劣化を抑制可能な接続構造体、及び接続構造体の製造方法を提供することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る接続構造体に用いられる圧着端子の斜視図である。 図２は、本発明の実施形態に係る接続構造体に用いられる圧着端子を幅方向中央部で分断した縦断斜視図である。 図３は、本発明の実施形態に係る接続構造体に用いられる被覆電線の概略斜視図である。 図４は、本発明の実施形態に係る接続構造体の斜視図である。 図５は、本発明の実施形態に係る接続構造体における圧着部の概略図である。 図６は、図５における第一の凹部と第二の凹部との拡大説明図である。 図７は、図１に示す圧着端子のボックス部を透過状態とした圧着端子の底面側の概略斜視図である。 図８は、図７に示す領域の拡大図である。 図９は、圧着部の溶接方法を説明するための概略図である。 図１０は、圧着部の溶接方法を説明するための概略図である。 図１１は、本発明の実施形態に係る接続構造体の製造方法の概略説明図である。 図１２は、本発明の実施形態に係る接続構造体を用いたワイヤーハーネスにおけるコネクタの斜視図である。 図１３（ａ）は、本発明の実施形態に係る接続構造体に用いられる圧着端子の変形例を示す斜視図である。図１３（ｂ）は、本発明の実施形態に係る接続構造体に用いられる圧着部の変形例を説明するための概略図である。 図１４は、圧着部の他の溶接方法を説明するための概略図である。 図１５は、圧着部の他の溶接方法を説明するための概略図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施形態である接続構造体、及び接続構造体の製造方法について説明する。なお、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一又は対応する要素には適宜同一の符号を付し、重複した説明を適宜省略する。さらに、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

まず、本発明の実施形態に係る接続構造体に用いられる圧着端子１０について説明する。この圧着端子は、図１、２に示すように、雌型圧着端子として形成され、長手方向Ｘの前方から後方に向かって、雄型圧着端子が有する挿入タブが挿入される中空四角柱体のボックス部２０と、所定長さのトランジション部４０を介してボックス部２０の後方に設けられた後方視略Ｏ型形状の圧着部３０と、を備えている。

なお、本明細書中において、長手方向Ｘとは、圧着部３０で圧着接続される被覆電線の長手方向と一致する方向を意味し、幅方向Ｙとは、略水平な平面内において長手方向Ｘに対し直交する方向を意味する。さらに、高さ方向Ｚとは、長手方向Ｘおよび幅方向Ｙから規定されるＸＹ平面に対して略垂直な方向を意味する。また、本明細書中では、圧着部３０に対するボックス部２０側の方向を前方と表記し、逆にボックス部２０に対する圧着部３０側の方向を後方と表記する。

また、本実施形態では、圧着端子１０は雌型圧着端子として形成されているが、圧着部３０を有する圧着端子であれば、圧着端子１０はボックス部２０に挿入接続される挿入タブと圧着部３０とを備える雄型圧着端子であってもよい。ボックス部や挿入タブが無く、複数の圧着部３０のみを備え、複数本の被覆電線の導体をそれぞれ挿入して圧着して一体に接続する圧着端子であってもよい。

圧着端子１０は、板材としての表面に錫メッキ（Ｓｎメッキ）処理が施された黄銅等の銅系材料からなる銅合金条を、平面展開した圧着端子１０の形状に打ち抜いた後、この銅合金条を中空四角柱体のボックス部２０と後方視略Ｏ型形状の圧着部３０とからなる立体的な端子形状に曲げ加工し、圧着部３０を溶接したクローズバレル形式の端子である。

ボックス部２０は、長手方向Ｘの後方に向かって折り曲げられ、雄型圧着端子の挿入タブに接触する弾性接触片２１を備えている。ボックス部２０は、底面部２２の幅方向Ｙ両側部に連設された側面部２３を重なり合うように折り曲げることによって、長手方向Ｘの前方側から見て略四角形状に構成されている。

被覆電線を圧着する前の圧着部３０は、圧着面３１の幅方向Ｙの両側に延出したバレル構成片３２を圧着面３１が内側になるように丸めてバレル構成片３２の対向端部３２ａ同士を突き合せ溶接することによって、後方視略Ｏ型形状に形成されている。バレル構成片３２の長手方向Ｘの長さは、被覆電線から露出する導体部の長手方向Ｘの長さより長く形成されている。

圧着部３０は、図２に示すように、被覆電線の被覆部を圧着する被覆圧着範囲３０ａ（被覆圧着部）と、被覆電線から露出した電線を圧着する電線圧着範囲３０ｂ（電線圧着部）と、被覆圧着範囲３０ａとは反対側で電線圧着範囲３０ｂより前方端部を略平板状に押しつぶすように変形させた封止部３０ｃと、を備えた断面中空筒形状を成している。本実施形態においては、被覆圧着範囲３０ａと電線圧着範囲３０ｂとが、圧着前の状態において、段差のない平滑な管形状とされている。

また、圧着部３０の内面には、ＹＺ平面内で延びる溝である係止溝３３が長手方向Ｘに沿って所定間隔を隔てて複数本形成されている。
具体的に説明すると、電線圧着範囲３０ｂの内面には、圧着状態において、被覆電線のアルミニウム芯線が食い込むＹＺ平面の溝である係止溝３３（電線用係止溝）が、長手方向Ｘに沿って所定間隔を隔てて３本形成されている。この係止溝３３は、断面矩形凹形状に形成されている。また、係止溝３３は、圧着面３１からバレル構成片３２の途中まで形成されている。この係止溝３３は、被覆電線から露出した電線を食い込ませることによって圧着部３０と電線との間の導通性を向上させるためのものである。なお、係止溝３３は、圧着面３１からバレル構成片３２までの範囲内に連続的に形成され、圧着部３０内で環状の溝を形成していてもよい。また、係止溝３３は溝として形成されているが、係止部の態様は溝に限定されず、たとえば円形、矩形の穴（凹部）が離散的に配置されたものでもよい。

次に、図３を参照して、本発明の実施形態に係る接続構造体１に用いる被覆電線２００の構成について説明する。
この被覆電線２００は、図３に示すように、アルミ系材料からなるアルミニウム芯線２０１（導体部）と、アルミニウム芯線２０１を被覆する絶縁被覆２０２（被覆部）とを有する。被覆電線２００を圧着端子１０に圧着接続する際には、絶縁被覆２０２のうち先端の領域が除去され、露出したアルミニウム芯線である電線露出部２０１ａが形成される。

次に、本発明の実施形態に係る接続構造体１について説明する。
本実施形態に係る接続構造体１は、図４に示すように、上述した被覆電線２００が、圧着端子１０の圧着部３０に圧着接続されたものである。
すなわち、接続構造体１において、圧着部３０は、長手方向Ｘの前方側が封止され、断面中空筒形状に形成されている。なお、封止は、板材が重なった部分を幅方向Ｙに溶接すると良い。

さらに、圧着部３０の後方の端部は被覆電線２００と圧着されており、被覆電線２００の絶縁被覆２０２と、被覆圧着範囲３０ａとが圧着されることにより、圧着部３０の後方が封止されている。
絶縁被覆２０２と、被覆電線２００から露出したアルミニウム芯線２０１との境界に対応する位置には、図５に示すように、圧着部３０が外方から押圧されることにより第一の凹部３７ａが形成されている。本実施形態においては、この第一の凹部３７ａは、被覆圧着範囲３０ａの周方向にわたってリング形状に形成されている。そして、この第一の凹部３７ａが形成されていることによって、圧着部３０の管の内方に突出する第一の凸部３７ｂが形成されている。ここで、この第一の凸部３７ｂは、絶縁被覆２０２の被覆先端２０２ａに当接している。

また、本実施形態においては、被覆圧着範囲３０ａには圧着部３０の周方向にわたってリング形状に第二の凹部３８ａが２つ形成されている。そして、第二の凹部３８ａが形成されていることにより、圧着部３０の管の内方に突出する第二の凸部３８ｂが形成されている。

図６に、第一の凹部３７ａと第二の凹部３８ａとの拡大説明図を示す。図６に示すように、上述の第一の凹部３７ａの押込み深さｄ１は、第二の凹部３８ａの押込み深さｄ２よりも大きく設定されている（すなわちｄ１＞ｄ２）。また、第一の凹部３７ａの押込み幅ｗ１は、第二の凹部３８ａの押込み幅ｗ２よりも大きく設定されている（すなわちｗ１＞ｗ２）。

次に、図面を参照して、本実施形態に係る接続構造体１の製造方法について説明する。まず、図７〜１０を参照して、接続構造体１に用いる圧着端子１０の製造方法を説明する。
圧着端子１０は、銅合金条を平面展開した端子形状に打ち抜いた後、中空四角柱体のボックス部２０と後方視略Ｏ型形状の圧着部３０とからなる立体的な端子形状に銅合金条を曲げ加工し、圧着部３０を溶接することにより製造される。この際、図７に示すように、圧着部３０は、バレル構成片３２の対向端部３２ａ同士を突き合わせた長手方向Ｘの長手方向溶接箇所Ｗ１と封止部３０ｃにおいて圧着部３０の前方を完全に封止する幅方向Ｙの幅方向溶接箇所Ｗ２とを溶接することによって形成される。

詳しくは、圧着部３０を製造する際は、始めに、対向端部３２ａ同士が底面側で突き合わさるようにして圧着面３１及びバレル構成片３２を丸めて円筒状に構成する。その後、図７の領域Ｒの拡大図である図８に示すように、円筒状の前方部分を上面側から底面側に押し付けて略平板状となるように変形させる。そして、図９に示すように、円筒状の対向端部３２ａ同士を突き合わせた長手方向溶接箇所Ｗ１を溶接した後、幅方向溶接箇所Ｗ２を溶接する。このとき、長手方向溶接箇所Ｗ１及び幅方向溶接箇所Ｗ２は、図１０に示す仮想平面Ｐにおける同一平面上となるように配置されているため、単一焦点のレーザー溶接で溶接することができる。

図１０に示すように、長手方向溶接箇所Ｗ１及び幅方向溶接箇所Ｗ２の溶接は、ファイバーレーザー溶接装置Ｆｗを利用してファイバーレーザー溶接にて行う。ファイバーレーザー溶接は、約１．０８μｍの波長のファイバーレーザー光を用いた溶接のことを意味する。ファイバーレーザー光は、理想的なガウスビームであり、回折限界まで集光可能であるため、ＹＡＧレーザーやＣＯ_２レーザーでは実現できなかった３０μｍ以下の集光スポット径を構成できる。従って、エネルギー密度の高い溶接を容易に実現できる。

このように、圧着端子１０においては、ファイバーレーザー溶接によって長手方向溶接箇所Ｗ１及び幅方向溶接箇所Ｗ２を溶接しているため、止水性のある圧着部３０を構成することができる。これにより、圧着部３０で圧着接続された被覆電線２００の電線露出部２０１ａが外気に曝されることがなく、アルミニウム芯線２０１の劣化や経年変化が起きることを抑制できる。従って、アルミニウム芯線２０１に腐食が発生することがなく、その腐食を原因とする電気抵抗の上昇も防止できるので、安定した導電性が得られる。

また上記溶接を、ファイバーレーザー溶接で行うことにより、隙間の無い圧着部３０を構成し、圧着状態において圧着部３０の内部に水分が浸入することを確実に防止でき、止水性を向上させることができる。また、ファイバーレーザー溶接は他のレーザー溶接と比べ、焦点を極小なスポットに合わせ、高出力なレーザー溶接を実現することができると共に、連続照射が可能である。そのため、ファイバーレーザー溶接を採用することによって、微細な圧着端子１０に対して、レーザー痕の発生を抑制しつつ微細加工が可能になると共に連続加工が可能になる。従って、確実な止水性を有する溶接を行うことができる。
以上のようにして、接続構造体１に用いられる圧着端子１０の製造が完了する。

次に、被覆電線２００の絶縁被覆２０２より先端側で露出するアルミニウム芯線２０１の電線露出部２０１ａを、電線露出部２０１ａの先端２０１ａａの長手方向Ｘの位置が圧着部３０における封止部３０ｃより後方となるように、被覆電線２００を圧着部３０に挿入して配置する（図１１参照）。

そして、圧着部３０の上方及び下方に、圧着工具の一対の押圧刃（図示なし）を配置し、圧着部３０において、絶縁被覆２０２と被覆電線２００から露出したアルミニウム芯線２０１との境界に対応する位置に、押圧刃を押付け、圧着部３０の周方向にわたってリング形状に第一の凹部３７ａを形成する。これにより、圧着部３０の管の内方に突出する第一の凸部３７ｂが形成される。なお、図１１では、第一の凹部３７ａが形成された時点では、第一の凸部３７ｂが絶縁被覆２０２の被覆先端２０２ａに当接していない場合を図示しているが、第一の凹部が形成された時点で第一の凸部が絶縁被覆の被覆先端に当接していても良い。

次いで、さらに、圧着工具の一対の押圧刃を押付け、被覆圧着範囲３０ａ及び電線圧着範囲３０ｂを圧着する。このとき、被覆圧着範囲３０ａを圧着する際に、圧着部３０の周方向にわたってリング形状に第二の凹部３８ａを二つ形成する。これにより、圧着部３０の管の内方に突出する第二の凸部３８ｂが形成される。ここで、本実施形態においては、圧着工具の一対の押圧刃を一度押圧することで、第一の凹部３７ａの形成、被覆圧着範囲３０ａ及び電線圧着範囲３０ｂの圧着、第二の凹部３８ａの形成をすることができるようになっている。

なお、本実施形態においては、上述の第一の凹部３７ａの押込み深さｄ１を、第二の凹部３８ａの押込み深さｄ２よりも大きく設定している。また、第一の凹部３７ａの押込み幅ｗ１を、第二の凹部３７ａの押込み幅ｗ２よりも大きく設定している。
また、圧着部３０における被覆圧着範囲３０ａ及び電線圧着範囲３０ｂは、上述したように同時に圧着されても良いし、先に被覆圧着範囲３０ａを圧着したのちに電線圧着範囲３０ｂを圧着しても良い。また、先に電線圧着範囲３０ｂを圧着したのちに被覆圧着範囲３０ａを圧着しても良い。

以上のようにして、被覆電線２００と圧着部３０とを圧着することによって、電線露出部２０１ａの先端２０１ａａから絶縁被覆２０２の被覆先端２０２ａより後方までの領域を圧着部３０で圧着して一体的に囲繞する（図４参照）。これにより、圧着部３０は、被覆電線２００の絶縁被覆２０２及びアルミニウム芯線２０１の電線露出部２０１ａの周面に対して密着した状態に圧着し、本実施形態に係る接続構造体１の製造方法が完了する。

以上のような構成とされた本実施形態に係る接続構造体１においては、圧着部３０の後方の端部が被覆電線２００と圧着されることにより封止されている。そして、圧着部３０において、絶縁被覆２０２と被覆電線２００から露出したアルミニウム芯線２０１との境界に対応する位置に、圧着部３０の周方向にわたってリング形状に第一の凹部３７ａが形成されることにより、圧着時に被覆先端２０２ａに当接する第一の凸部３７ｂが形成されている。電線露出部２０１ａを有する被覆電線２００と圧着端子とを圧着接続した接続構造体では、圧着時において電線圧着範囲の方が被覆圧着範囲よりも変形量が大きいために
被覆電線２００の絶縁被覆２０２が、電線圧着範囲側に強く引っ張られることにより、絶縁被覆２０２の弾性力が低下してしまうことがある。しかしながら、接続構造体１では、上述したように第一の凹部３７ａが形成されることにより、圧着時において被覆先端２０２ａに当接する第一の凸部３７ｂが形成されているので、被覆電線２００と圧着部３０とを圧着接続する際に、第一の凸部３７ｂによって絶縁被覆２０２の動きを制止し、絶縁被覆２０２が電線圧着範囲３０ｂ側に引っ張られることを抑制できる。
したがって、絶縁被覆２０２の弾性力を十分に維持することができ、圧着部３０と被覆電線２００とを十分に密着させることが可能となる。これにより、被覆電線２００と圧着部３０との密着性が良好となり、水分の浸入を確実に防止することができる。

また、上述したように、圧着端子１０では、長手方向溶接箇所Ｗ１及び幅方向溶接箇所Ｗ２が溶接されている。このため、被覆電線２００を圧着した状態では、圧着部３０の前方及び外部から圧着部３０の内部に水分が浸入することがない止水性が実現されている。
以上のように、被覆電線２００を圧着した状態において接続構造体１は、圧着部３０の高い止水性により、アルミニウム芯線２０１の電線露出部２０１ａと圧着部３０の内面とが密着した接触箇所に水が触れることがない。

また、本実施形態において、被覆圧着範囲３０ａには、圧着部３０の周方向にわたってリング形状の第二の凹部３８ａが形成されていることにより、第二の凸部３８ｂが形成されている。この第二の凸部３８ｂが絶縁被覆２０２を周方向にわたって押圧することにより、より確実に止水できる。

さらに、本実施形態においては、第一の凹部３７ａの押込み深さｄ１を、第二の凹部３８ａの押込み深さｄ２よりも大きく設定するとともに、第一の凹部３７ａの押込み幅ｗ１を、第二の凹部３７ａの押込み幅ｗ２よりも大きく設定している。このように設定することにより、第一の凸部３７ｂによって、圧着時における絶縁被覆２０２が電線圧着範囲３０ｂ側に引っ張られることを確実に抑制できる。

また、アルミニウム芯線２０１はアルミ系材料によって形成され、圧着部３０は銅系材料によって形成されている。このため、銅線からなる芯線を有する被覆電線に比して軽量化できる。また、上述したように接続構造体１では止水性が良好であるため、アルミニウム芯線２０１に腐食が発生することがなく、その腐食を原因として電気抵抗が上昇することもないので、アルミニウム芯線２０１の導電性が安定する。結果として、例えば、撚線、単線、平角線等のアルミニウム芯線２０１を圧着端子１０の圧着部３０に対して確実、かつ、強固に接続することができる。

また、以上のように構成された接続構造体１は、接続構造体１にコネクタを装着してワイヤーハーネスを構成することが可能である。図１２は、ワイヤーハーネスが一対のコネクタハウジングに装着されてなるコネクタを示す斜視図である。図１２に示すように、雌型圧着端子である圧着端子１０を有する接続構造体１と、圧着端子として雄型圧着端子（図示せず）を用いた接続構造体１ｂとがそれぞれ、一対のコネクタハウジングＨｃに装着されている。そして、接続構造体１，１ｂをそれぞれ、一対のコネクタハウジングＨｃのそれぞれに装着することによって、確実な導電性を有する雌型コネクタＣａ及び雄型コネクタＣｂを構成できる。

詳しくは、接続構造体１を雌型のコネクタハウジングＨｃに装着することにより、雌型コネクタＣａを備えたワイヤーハーネス１００ａを構成する。また、雄型圧着端子（図示せず）を有して構成された接続構造体１ｂを雄型のコネクタハウジングＨｃに装着することにより、雄型コネクタＣｂを備えたワイヤーハーネス１００ｂを構成する。そして、雌型コネクタＣａと雄型コネクタＣｂとをＸ方向に沿って嵌合することによって、ワイヤーハーネス１００ａ，１００ｂ同士を電気的かつ物理的に接続することができる。

また、上記の実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

例えば、上記の実施形態では、圧着前の状態で、圧着部３０における被覆圧着範囲３０ａと電線圧着範囲３０ｂとが、段差のない平らな管形状である場合について説明したが、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、圧着前の状態において圧着部１３０の電線圧着範囲１３０ｂの径が、被覆圧着範囲１３０ａの径よりも小さくなるように、被覆圧着範囲１３０ａと電線圧着範囲１３０ｂとの間に段差が形成された管形状であっても良い。この場合においても、圧着時に、絶縁被覆２０２と被覆電線２００から露出したアルミニウム芯線２０１との境界に対応する位置に、第一の凹部を形成することにより止水性を向上させることができる。

また、上記の実施形態では、被覆圧着範囲３０ａにおいて、第二の凹部３８ａが二つ形成されている場合について説明したが、第二の凹部３８ａは形成されていなくても良い。また、この第二の凹部は少なくとも一つ以上形成されていれば、接続構造体の止水性をより向上させることができる。

また、上記の実施形態では、第一の凹部３７ａがリング形状に形成されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、被覆電線と圧着部とを圧着する際に、絶縁被覆（被覆部）が電線圧着範囲側に引っ張られることを抑制できるものであればよい。例えば、第一の凹部が、圧着部の周方向に離散的に形成されており、この離散的に形成された第一の凹部により圧着時における絶縁被覆の動きを抑制する構成としても良い。

また、上記実施の形態では、圧着部３０の製造の際に長手方向の溶接個所Ｗ１の高さが変わらない場合の圧着端子の製造方法を説明したが、図１４、１５に示すように、長手方向溶接箇所Ｗ３が高さ方向に変化する溶接を行っても良い。この場合、様々な形状の止水性のある圧着部３０Ａを構成することができる。
すなわち、図１４に示すように、プレス加工によって端子形状に打ち抜いた板材としての銅合金条を丸めると共に、長手方向Ｘの前端部分をつぶして、封止部３０Ａｃを含む圧着部３０Ａの形状にあらかじめ形成する。

そして、丸めて突き合わさる対向端部３２Ａａ同士を長手方向Ｘの長手方向溶接箇所Ｗ３に沿ってファイバーレーザー溶接を行うと共に、封止部３０Ａｃにおいて幅方向Ｙの幅方向溶接箇所Ｗ４に沿って溶接して封止する。以上により、圧着部３０Ａを完成させる。ここで、上記の実施形態においては、図７〜１０に示すように、いわゆる背開きの状態で上述した一連の工程によるファイバーレーザー溶接を行っているため、製造工程中に圧着端子１０を反対側に裏返す必要が生じる。これに対し、図１４、１５に示すように、上述したプレス加工からファイバーレーザー溶接までの一連の工程を通じて、圧着端子１０を裏返すことなく加工できる。そのため、製造工程を簡略化することができ、たとえば数百個／分程度の圧着端子の量産化が実現可能になるので、それに伴う低コスト化を図ることができる。
なお、図７〜１０に示すように、圧着部３０Ａの底面側で対向端部３２Ａａ同士を突き合わせて溶接してもよく、図１４、１５に示すように、圧着部３０Ａの上面側で対向端部３２Ａａ同士を突き合わせて溶接してもよい。

このように製造することにより、アルミニウム芯線２０１を圧着部３０Ａに挿入した圧着状態において、隙間が少なく止水性の高い圧着状態を実現できる圧着端子１０を製造することができる。従って、径が小さいアルミニウム芯線２０１であっても、隙間が少なく止水性の高い圧着状態を実現できる雌型圧着端子などの圧着端子１０を製造することができる。

また、上記の実施形態においては、圧着端子１０の圧着部３０を、アルミ系材料（アルミニウム及びアルミニウム合金）からなるアルミニウム芯線２０１に圧着接続する例を説明したが、芯線にその他の金属を用いてもよく、例えば、銅（Ｃｕ）やＣｕ合金などからなる金属導線や、アルミニウム線の外周に銅を配置してなる銅クラッドアルミ線（ＣＡ線）などを用いることも可能である。また、上述した実施形態において、ファイバーレーザー溶接以外であっても、所定の条件下においては、ＹＡＧレーザーやＣＯ_２レーザーなどのその他のレーザーによる溶接を行うことも可能である。

１、１ｂ 接続構造体
１０、１１０ 圧着端子
２０ ボックス部
２１ 弾性接触片
２２ 底面部
２３ 側面部
３０、３０Ａ、１３０ 圧着部
３０ａ、３０Ａａ、１３０ａ 被覆圧着範囲
３０ｂ、３０Ａｂ、１３０ｂ 電線圧着範囲
３０ｃ、３０Ａｃ、１３０ｃ 封止部
３１ 圧着面
３２、３２Ａ バレル構成片
３２ａ、３２Ａａ 対向端部
３３ 係止溝
３７ａ 第一の凹部
３７ｂ 第一の凸部
３８ａ 第二の凹部
３８ｂ 第二の凸部
４０ トランジション部
１００ａ、１００ｂ ワイヤーハーネス
２００ 被覆電線
２０１ アルミニウム芯線（導体部）
２０１ａ 電線露出部
２０１ａａ 先端
２０２ 絶縁被覆（被覆部）
２０２ａ 被覆先端
Ｃａ 雌型コネクタ
Ｃｂ 雄型コネクタ
Ｆｗ ファイバーレーザー溶接装置
Ｈｃ コネクタハウジング
Ｐ 仮想平面
Ｗ１ 長手方向溶接箇所
Ｗ２ 幅方向溶接箇所
Ｘ 長手方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 高さ方向

Claims (9)

1. 導体部及び前記導体部を被覆する被覆部を有する被覆電線が、該被覆電線及び前記被覆部から露出した前記導体部に圧着接続する圧着部を有する圧着端子に接続された接続構造体であって、
   前記圧着部は、長手方向の一方の端部が封止された断面中空筒形状に形成され、
   前記圧着部の一方の端部の反対側は、前記被覆電線と圧着されることによって封止されており、
   前記被覆部と前記被覆電線から露出した前記導体部との境界に対応する位置であって、前記圧着部が前記被覆部を圧着する被覆圧着範囲と前記圧着部が前記導体部を圧着する部分との間の一部に、前記圧着部が押圧されることにより第一の凹部が形成されているとともに、前記第一の凹部に対応して前記圧着部における前記断面中空筒形状の内方に突出する第一の凸部が、前記被覆電線から露出した前記導体部との境界における前記被覆部の被覆先端に当接している
   ことを特徴とする接続構造体。
2. 前記第一の凹部は、前記圧着部の周方向にわたってリング形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の接続構造体。
3. 前記被覆圧着範囲において、前記圧着部が押圧されることにより前記圧着部の周方向にわたってリング形状の第二の凹部が形成されており、
   前記第一の凹部の押込み深さ及び押込み幅は、前記第二の凹部の押込み深さ及び押込み幅よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の接続構造体。
4. 前記圧着部の一方の端部は、ファイバーレーザー溶接によって溶接されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の接続構造体。
5. 前記導体部は、アルミ系材料によって構成され、前記圧着部は銅系材料によって構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の接続構造体。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の接続構造体を複数束ねたことを特徴とするワイヤーハーネス。
7. 導体部及び前記導体部を被覆する被覆部を有する被覆電線が、該被覆電線に圧着接続する圧着部を有する圧着端子に接続された接続構造体であって、
   前記圧着部を、長手方向の一方の端部が封止された断面中空筒形状に形成し、
   該圧着部の一方の端部の反対側から前記被覆電線を挿通し、前記被覆部と前記被覆電線から露出した前記導体部との境界に対応する位置において、前記圧着部を押圧することにより第一の凹部を形成した後に、前記圧着端子と前記被覆電線とを圧着接続して封止することを特徴とする接続構造体の製造方法。
8. 前記第一の凹部を前記圧着部の周方向にわたってリング形状に形成することを特徴とする請求項７に記載の接続構造体の製造方法。
9. 前記圧着端子と前記被覆電線とを圧着接続する際に、前記圧着部が前記被覆部を圧着する被覆圧着範囲において、前記圧着部を押圧することにより前記圧着部の周方向にわたってリング形状の第二の凹部を少なくとも一つ形成するとともに、
   前記第一の凹部の押込み深さ及び押込み幅を、前記第二の凹部の押込み深さ及び押込み幅よりも大きく設定することを特徴とする請求項７または８に記載の接続構造体の製造方法。

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