JPH09161936A - 線材の接合方法 - Google Patents

線材の接合方法

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JPH09161936A
JPH09161936A JP7322762A JP32276295A JPH09161936A JP H09161936 A JPH09161936 A JP H09161936A JP 7322762 A JP7322762 A JP 7322762A JP 32276295 A JP32276295 A JP 32276295A JP H09161936 A JPH09161936 A JP H09161936A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧着部近傍の熱による損傷を防止でき、低融
点金属等の第三部材を使用することなく、少ない電力で
も完全に金属結合を得ることのできる線材と接合板との
接続が可能な線材の接合方法を提供する。 【解決手段】 複数の導電性の線材３ａを接合板２ａで
包み込み、一方の電極７を線材３ａに当接し、もう一方
の電極６を接合板２ａに当接し、両電極間に電流を流す
ことにより、線材３ａと接合板２ａを溶接接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、線材の接合方法、
特にワイヤーハーネス等において電線を端子に接続する
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電線と端子の結線において電気的特性と
機械的強度などの信頼性を高めるために圧着部の電線と
接続端子間に金属的な結合を作る方法として、例えば、
特開平４−９５３７２に開示されている方法がある。
【０００３】この方法においては、図５乃至図７に示す
装置を使用する。線材の接合装置はアンビル１０９とク
リンパ１１１からなる加圧具１０７と、この加圧具１０
７と同形状の電極１０８とを備えている。前記クリンパ
１１１は、アンビル１０９の上方に対向して位置し、加
圧用の凹部１１９を有している。この凹部１１９は端子
１１７の変形を案内する一対の凹状曲面１１９ａ及びこ
れら凹状曲面１１９ａ間で両凹状曲面１１９ａが合流し
て形成され、アンビル１０９側へ突出する凸部１１９ｂ
からなる。また、凹状曲面１１９ａの下端側１１９ｃは
外側へ湾曲し、端子１１７を誘い込みやすく形成されて
いる。さらに、クリンパ１１１は図示しない油圧シリン
ダ装置に連結され昇降自在である。
【０００４】一方、電極１０８は、図７に示すように、
加圧具１０７と同一形状を有し、その材料にはタングス
テン合金等が用いられている。電極１０８を構成する上
下電極１０８ａ、１０８ｂ間に電源１２３が接続され
る。
【０００５】上記装置によって、線材１１３、１１５
は、連結板１２８に一体に形成された端子１１７に包ま
れ、加圧具１０７によって加締められ、端子１１７を加
締めた部分を上下の電極１０８ａ、１０８ｂ間に配置
し、両電極１０８ａ、１０８ｂにより加圧すると共に、
両電極間１０８ａ、１０８ｂに通電し、電極自体が発熱
することにより温度と圧力により熱圧着が完了する。
【０００６】次に、第２従来例として、特開平６−２６
７５９５に示される電線用圧着金具を示す。この金具
は、電線や抵抗溶接用電極の劣化を抑制し、固着力の低
下を招くことなく、小電力で短時間に接触抵抗の低減を
図れるようにしたものであって、図９及び図１０に示す
ように、圧着金具の芯線部との接触面側の中央部に錫等
の低融点金属からなる金属帯２２２を設け、抵抗溶接用
電極２３１ａ、２３１ｂを圧着金具の両側に当接し、直
流電源２３２により両電極２３１ａ、２３１ｂ間に溶接
電流を流して、金属帯２２２を溶融し、芯線部２２５の
銅と金属帯２２２の錫との合金化による溶接抵抗の低減
を図っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１実施
例においては、両電極間の溶接電流が電気抵抗の小さい
図８の矢印Ｃで示す経路を流れるため、電極から端子さ
らに電極へと電流が流れやすくなり、電線と端子間の金
属結合を得るための電流が少なくなる。そのため、通電
時のジュール熱の発生により電線被覆の焦げや端子のバ
ネ性の低下等の圧着部近傍への熱による損傷が大きくな
ると共に、電線と端子間の金属結合が不完全になるとい
う問題がある。
【０００８】一方、少ない発熱でもろう付け効果を発揮
させるために、第２従来例のような構成とした場合に
は、低融点金属等の第三部材を使用しなければならない
という問題がある。
【０００９】そこで、本発明は上記従来の線材の接合方
法における問題点に鑑みなされたものであって、圧着部
近傍の熱による損傷を防止でき、低融点金属等の第三部
材を使用することなく、少ない電力でも完全に金属結合
を得ることのできる線材と接合板との接続が可能な線材
の接合方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
線材の接合方法であって、複数の導電性の線材を接合板
で包み込み、一方の電極を前記線材に当接し、もう一方
の電極を前記接合板に当接し、該両電極間に電流を流す
ことにより、前記線材と接合板とを溶接接続することを
特徴とする。
【００１１】請求項２記載の発明は、前記線材に当接す
る前記電極の先端部を、前記線材の露出部の幅及び長さ
と略々同一の寸法を有する矩形平面形状とし、前記接合
板に当接する前記電極の先端部を、前記線材の露出部の
幅に対して十分に短い直径を有する円形平面形状とした
ことを特徴とする。
【００１２】請求項３記載の発明は、前記線材又は接合
板に当接する前記ぞれぞれの電極は、前記線材の長さ方
向に並設されていることを特徴とする。
【００１３】請求項４記載の発明は、前記被溶接部材
は、圧着端子であって、前記線材が該圧着端子の芯線部
に相当し、前記接合板が該圧着端子の圧着部に相当する
ことを特徴とする。
【００１４】そして、請求項１記載の発明によれば、一
方の電極を線材に当接し、もう一方の電極を接合板に当
接し、両電極間に電流を流す構成としたため、線材と接
合板間に電流が流れる割合を大きくすることができ、線
材と接合板の接続部における発熱効率が上昇する。
【００１５】また、請求項２記載の発明によれば、一方
の電極の先端部を線材の露出部と略々同一寸法とし、他
方の電極の先端部を線材の露出部の幅に対して十分に短
い直径を有する円形としたため、さらに線材と接合板間
に電流が流れる割合を大きくすることができ、線材と接
合板の接続部における発熱効率が上昇する。
【００１６】請求項３記載の発明によれば、電極を線材
の長さ方向に並設して溶接ができるため、電極の配置が
簡単になり、線材及び接合板に対する電極の位置を確認
しながら溶接をすることができる。
【００１７】請求項４記載の発明によれば、一方の電極
を芯線部に当接し、もう一方の電極を圧着部に当接し、
両電極間に電流を流す構成としたため、芯線部と圧着部
間に電流が流れる割合を大きくすることができ、芯線部
と圧着部の接続部における発熱効率が上昇する。
【００１８】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る線材の接合方
法の実施の形態の具体例を図面を参照しつつ説明する。
図１及び図２は、本発明に係る線材の接合方法の第１実
施例の説明図であって、図１は電極６、７、端子２及び
電線３を示す一部断面図であって、図２は、図１の端子
２、電線３及び電極６、７を示す斜視図であり、電極
６、７が端子２または電線３に当接する前の状態を示し
ている。
【００１９】図２に示すように、電線３の芯線部３ａ
は、両電極６、７による抵抗溶接前に端子２の加締め部
２ａに圧着されている。この圧着方法は、従来例におい
て説明したような方法と同様であって、例えば、図５乃
至図７に示した装置における加圧具１０７等を使用する
ことにより、電線３の芯線部３ａが端子２の加締め部２
ａに圧着される。その後、図１に示すように、図示しな
い支持装置により電線３が支持され、２つの電極６、７
及び電源２３によって構成される抵抗溶接装置１によ
り、加締め部２ａと芯線部３ａ間の溶接がなされる。
【００２０】電極６、７には従来と同様に、タングステ
ン合金等が使用される。両電極６、７は鉛直方向に相対
向する位置に配置される。電極７の基部７ａは略々円柱
形状であり、上方電極７の芯線部３ａとの接触部７ｂは
段部７ｃを有する、一部を切り欠いた直方体形状をして
おり先端部７ｄが芯線部３ａに当接している。
【００２１】一方、下方の電極６も基部６ａは略々円柱
形状であり、また、接触部６ｂは上方電極７の接触部７
ｂとは異なり、基部６ａよりも小径ではあるが略々円柱
形状であり、その先端はテーパ部となり、先端部６ｃに
おいて２ａ1に当接している。尚、下方電極６の接触部
６ｂと上方電極７の接触部７ｂの形状が異なるのは、下
方電極６の接触部６ｂは、その先端部６ｃにおいて端子
２の加締め部底部２ａ 1に当接するのに対し、上方電極
７の接触部７ｂは図１に示すように、電線３の芯線部３
ａの露出部に当接する必要があるためである。
【００２２】上記構成によって、電線３の芯線部３ａが
加締めにより端子２の加締め部２ａに圧着された後、下
部電極６の接触部６ｂを端子２の加締め部底部２ａ1に
当接させると共に、上方電極７の接触部７ｂを電線３の
芯線部３ａに当接させ、両電極６、７間に電流を流す
と、電流は接触部６ｂ及び接触部７ｂ間を芯線部３ａ及
び加締め部２ａを介して図１の矢印Ａで示す経路で流れ
る。そのため、電線３と端子２との間に流れる電流の割
合が従来に比較して大きくなるため、これに応じて電線
３と端子２の接続部における発熱量も大きくなる。その
結果、従来に比較して少ない電力でも電線３と端子２の
間に完全な金属結合が得られる。
【００２３】次に、本発明に係る線材の接合方法の第２
実施例を図３及び図４を参照しつつ説明する。図３は電
極８、９、端子２及び電線３を示す一部断面図であっ
て、図４は、図３の端子２、電線３及び電極８、９を示
す斜視図であり、電極８、９が端子２または電線３に当
接する前の状態を示している。
【００２４】図４に示すように、電線３の芯線部３ａ
は、両電極８、９による溶接の前に端子２の加締め部２
ａに圧着されている。この圧着方法は、上記第１実施例
の場合と同様、従来例において説明した方法と同様であ
って、例えば、図５乃至図７に示した装置における加圧
具１０７等を使用することにより、電線３の芯線部３ａ
が端子２の加締め部２ａに圧着される。その後、図３に
示すように、図示しない支持装置により電線３が支持さ
れ、２つの電極８、９及び電源２３によって構成される
抵抗溶接装置１により、加締め部２ａと芯線部３ａ間の
溶接がなされる。
【００２５】電極８、９の材質は、従来と同様、タング
ステン合金等であり、両電極８、９は、端子２の加締め
部２ａの上方に平行に配置される。これらの電極８、９
の基部８ａ、９ａは略々円柱形状であり、先端８ｃ、９
ｃに向かうに従って、先端部が細くなるようなテーパ部
８ｂ、９ｂが形成される。尚、両電極８、９の先端部８
ｃ、９ｃを基部８ａ、９ａより細く形成したのは、両電
極８、９のそれぞれを端子２の加締め部上部２ａ2また
は電線３の芯線部３ａに当接させる必要があるためであ
る。
【００２６】上記構成によって、電線３の芯線部３ａが
加締めにより端子２の加締め部２ａに圧着された後、右
方電極９のテーパー部９ｂを端子２の加締め部上部２ａ
2に当接させると共に、左方電極８のテーパー部８ｂを
電線３の芯線部３ａに当接させ、両電極８、９間に電流
を流すと、電流はテーパー部８ｂ、９ｂ間を芯線部３ａ
及び加締め部上部２ａ2を介して図３の矢印Ｂに示す経
路で流れる。そのため、電線３と端子２間に流れる電流
の割合が従来に比較して大きくなるため、これに応じて
電線３と端子２の接続部における発熱量も大きくなる。
その結果、従来に比較して少ない電力でも電線３と端子
２の間に完全な金属結合が得られる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、線材と接
合板間に電流が流れる割合を大きくすることができ、線
材と接合板の接続部における発熱効率が上昇するため、
少ない電力でも完全に金属結合を得ることのできる線材
と接合板との接続が可能となる。
【００２８】請求項２記載の発明によれば、線材と接合
板間に電流が流れる割合をさらに大きくすることがで
き、線材と接合板の接続部における発熱効率がさらに上
昇するため、より少ない電力で完全に金属結合を得るこ
とのできる線材と接合板との接続が可能となる。
【００２９】請求項３記載の発明によれば、電極の配置
が簡単で、線材及び接合板に対する電極の位置を確認し
ながら溶接することのできる線材の接合方法を提供する
ことができる。
【００３０】請求項４記載の発明によれば、芯線部と圧
着部間に電流が流れる割合を大きくすることができ、芯
線部と圧着部の接続部における発熱効率が上昇するた
め、少ない電力でも完全に金属結合を得ることのできる
芯線部と圧着部との接続が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る線材の接合方法の第１実施例を説
明するための一部断面図である。
【図２】本発明に係る線材の接合方法の第１実施例を説
明するための斜視図である。
【図３】本発明に係る線材の接合方法の第２実施例を説
明するための一部断面図である。
【図４】本発明に係る線材の接合方法の第２実施例を説
明するための斜視図である。
【図５】従来の線材の接合方法に使用する加圧具部分を
示す斜視図である。
【図６】図５の加圧具の拡大図である。
【図７】従来の線材の接合に使用する電極の拡大図であ
る。
【図８】従来の線材の接合方法における電流の経路の説
明図である。
【図９】従来の電極用圧着金具の圧着工程を示す説明図
である。
【図１０】図９に示す圧着金具の説明図である。
【符号の説明】
１ 抵抗溶接装置 ２ 端子 ２ａ 加締め部 ２ａ1 加締め部底部 ２ａ2 加締め部上部 ３ 電線 ３ａ 芯線部 ６、７、８、９ 電極 ６ａ、７ａ、８ａ、９ａ 基部 ６ｂ、７ｂ 接触部 ８ｂ、９ｂ テーパー部 ２３ 電源

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の導電性の線材を接合板で包み込
    み、一方の電極を前記線材に当接し、もう一方の電極を
    前記接合板に当接し、該両電極間に電流を流すことによ
    り、前記線材と接合板とを溶接接続することを特徴とす
    る線材の接合方法。
  2. 【請求項２】 前記線材に当接する前記電極の先端部
    を、前記線材の露出部の幅及び長さと略々同一の寸法を
    有する矩形平面形状とし、前記接合板に当接する前記電
    極の先端部を、前記線材の露出部の幅に対して十分に短
    い直径を有する円形平面形状としたことを特徴とする請
    求項１記載の線材の接合方法。
  3. 【請求項３】 前記線材又は接合板に当接する前記ぞれ
    ぞれの電極は、前記線材の長さ方向に並設されているこ
    とを特徴とする請求項１または２記載の線材の接合方
    法。
  4. 【請求項４】 前記被溶接部材は、圧着端子であって、
    前記線材が該圧着端子の芯線部に相当し、前記接合板が
    該圧着端子の圧着部に相当することを特徴とする請求項
    １乃至３のいずれかに記載の線材の接合方法。
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