带端子的电线及其制造方法

带端子的电线及其制造方法
【专利摘要】带端子的电线(10)具备：电线(11)，具有铝制或铝合金制的导体(12)和覆盖导体(12)的绝缘被覆层(13)；以及端子(20)，具有与在电线(11)的末端(11A)露出的露出导体(12)连接的连接部(24)。连接部(24)通过对设置于端子(20)的能够供露出导体(12)插通的筒状部(23)在使露出导体(12)插通的状态下进行加热并同时进行压缩而形成。
【专利说明】带端子的电线及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及带端子的电线及其制造方法。
【背景技术】
[0002]作为具有利用绝缘被覆层覆盖导体并且在末端使导体露出的电线以及连接于该电线的末端的端子的带端子的电线，例如公知有专利文献I所记载的结构等。
[0003]在专利文献I记载的带端子的电线中，在电线的末端露出的导体上压接端子的线筒来进行电连接。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本实开平5-72053号公报
【发明内容】

[0007]发明要解决的课题
[0008]在上述带端子的电线中，存在如下情况:由于蠕变现象，压接的线筒返回压接前的状态，线筒与电线的露出导体的接触负荷降低，连接状态恶化而连接电阻增大。
[0009]特别是，在具备铝(合金)制的导体的电线中，电线与端子的热膨胀率的差较大，因此存在容易受到蠕变现象所产生的影响而连接状态容易恶化的问题。
[0010]本发明基于以上情况而完成，其目的在于提供一种提高与端子的连接可靠性的带端子的电线及其制造方法。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]作为解决上述课题的技术方案，本发明的带端子的电线具备:电线，具有铝制或铝合金制的导体和覆盖上述导体的绝缘被覆层；以及端子，具有与在上述电线的末端露出的露出导体连接的连接部，其中，上述连接部通过对设置于上述端子的能够供上述露出导体插通的筒状部在使上述露出导体插通的状态下进行加热并同时进行压缩而形成。
[0013]另外，本发明是一种带端子的电线的制造方法，该带端子的电线具备:电线，具有铝制或铝合金制的导体和覆盖上述导体的绝缘被覆层；以及端子，具有与在上述电线的末端露出的露出导体连接的连接部，其中，在使上述露出导体插通设置于上述端子的能够供上述露出导体插通的筒状部之后，对上述筒状部进行加热并同时进行压缩，从而形成上述连接部。
[0014]在本发明中，端子和电线的连接部通过在使露出导体插通设置于端子的筒状部的状态下进行加热并同时进行压缩而形成。因此，在本发明中，端子的筒状部是在通过加热而软化了的状态下被压缩的，因此与不加热地进行压缩的情况相比，能够减小压缩后的截面积相对于压缩前的截面积的比例。其结果是，根据本发明，通过使连接部成为高压缩的状态，能够增大端子与露出导体的接触面积，促进露出导体的氧化膜的破坏，因此能够提高连接可靠性。[0015]本发明优选具有以下的结构。
[0016]连接部被压缩成截面积相对于与压缩前的连接部相当的部分的截面积为30%以上70%以下。
[0017]通过形成这种结构，能够提高露出导体和端子的接触面积，并且难以因高压缩而导致导体被截断。
[0018]上述连接部通过将上述筒状部加热到300°C以上500°C以下并同时进行压缩而形成。
[0019]若筒状部的加热温度过高，则可能产生对电线的绝缘被覆层的损害、端子的变形、导体熔融而变细等问题。因此，通过形成上述的结构，能够在比作为导体的材料的铝的熔点低的温度下将端子的筒状部加热软化，因此导体不会变细，导体的氧化膜容易被破坏，能够进一步提高连接可靠性。
[0020]利用压缩金属模对上述筒状部通电加热并同时进行压缩。
[0021]通过形成这种结构，能够利用热效率优良的方法形成连接部。
[0022]上述连接部通过利用压缩金属模进行压缩而形成，上述压缩金属模具有沿着压缩前的上述筒状部的外周形状的形状的电极部。
[0023]优选的是，上述压缩金属模具有沿着压缩前的上述筒状部的外周形状的形状的电极部。
[0024]通过形成这种结构，压缩金属模和筒状部的接触面积增大，因此能够高效地进行热压缩，还能够减少端子的变形。
[0025]发明效果
[0026]根据本发明，能够提供一种提高与端子的连接可靠性的带端子的电线及其制造方法。
【专利附图】

【附图说明】
[0027]图1是实施方式I的带端子的电线的立体图。
[0028]图2是带端子的电线的侧视图。
[0029]图3是说明使电线插通端子的步骤的说明图。
[0030]图4是插通有电线的状态下的端子(压缩前)的立体图。
[0031]图5是表示将图4的端子配置于压缩金属模的步骤的立体图。
[0032]图6是表示将图4的端子夹持到压缩金属模后的状态的立体图。
[0033]图7是压缩金属模的主视图。
[0034]图8是以其他实施方式说明的压缩金属模的主视图。
[0035]图9是实施方式2的带端子的电线的立体图。
[0036]图10是带端子的电线的侧视图。
[0037]图11是连接部的与长度方向垂直的面的剖视图。
[0038]图12是端子的立体图。
[0039]图13是端子的与长度方向垂直的面的剖视图。
[0040]图14是表示将插通有电线的端子配置于压缩金属模后的状态的立体图。
[0041]图15是图14所示的状态的局部剖视图。[0042]图16是与压缩前的连接部相当的部分的与长度方向垂直的面的剖视图。
[0043]图17是表示将插通有电线的端子配置于压缩金属模的步骤的立体图。
[0044]图18是表示将插通有电线的端子夹持到压缩金属模后的状态的立体图。
【具体实施方式】
[0045]<实施方式1>
[0046]参照图1至图7说明本发明的实施方式I的带端子的电线10。
[0047]实施方式I的带端子的电线10如图1所示，由电线11和连接于电线11的末端IlA的端子20构成。在以下的说明中，关于上下方向，以图2为基准进行说明，关于前后方向，以图2的左方作为前方、右方作为后方进行说明。
[0048]如图1所示，电线11的导体12的周围被合成树脂的绝缘被覆层13覆盖。在电线的末端11A，如图3所示，将绝缘被覆层13剥下而使导体12露出(相当于“露出导体12”)。
[0049]导体12是大量(多根)金属线绞合而成的绞线。导体12 (金属线)为铝制或铝合金制。
[0050]电线11的截面为圆形，但与端子20连接的末端IlA部分的露出导体12的一部分由于加热压缩而变形成为六边形。
[0051]端子20由与对方侧的端子(未图示)连接的平板状的端子连接部21以及与端子连接部21的后方相连并用于连接电线11的筒状的电线连接部23构成。在端子连接部21的大致中央部设有连接对方侧的端子的端子连接孔22。
[0052]电线连接部23形成为可以在内部插通电线11的导体12的筒状的形状(筒状部23的一例)。在本实施方式中，电线连接部23通过使从平板状的端子连接部21向后方连接的部分变形成筒状而形成。
[0053]电线连接部23的长度方向的大致中央部如图2所示地相比其他部分被压缩。电线连接部23在整个区域与导体12接触，但在大致中央部的被压缩的部分24与导体12的接触面积变大。该被压缩的部分24相当于本发明的连接部24。连接部24相对于与压缩前的该连接部24对应的部分25的截面积(在与长度方向正交的方向截断的截面的面积)被压缩到30%以上70%以下的截面积，形成为六边形。
[0054]作为构成端子20的金属材料，例如列举出铜、铜合金、铝、铝合金等，根据需要可以从任意的金属材料中适当选择。另外，在构成本实施方式的端子20的金属板材的表面形成有镀层。作为构成镀层的金属，例如列举出锡、镍等，根据需要可以从任意的金属材料中适当选择。
[0055]接着，对本实施方式的带端子的电线10的制造方法进行说明。
[0056]准备图3所示的形状的端子20，将电线11的末端IlA的绝缘被覆层13剥离去除而使导体12露出。接着，如图4所示，将在电线11的末端IlA露出的导体12 (露出导体12)插入端子20的筒状部23。
[0057]利用图5?图7所示的压缩金属模对插入有电线11的露出导体12的端子20的筒状部23进行加热/压缩。在进行加热压缩时，使端子20的筒状部23处于被夹持在配置于下侧的压缩金属模32和配置于上侧的压缩金属模31之间的状态(参照图5及图6)。从图6的状态开始向压缩金属模30的通电部33通电，对筒状部23通电加热并同时进行压缩。[0058]对插入有电线11的露出导体12的端子20的筒状部23进行通电加热并同时进行压缩，从而端子20的筒状部23的一部分被压缩而形成截面为六边形的连接部24，获得图1所示的带端子的电线10。
[0059]在此，若对筒状部23进行通电加热时的加热温度过高，则可能产生对电线11的绝缘被覆层13的损害、端子20的变形、导体12熔融而变细等问题。因此，在本实施方式中，将通电加热时的温度(利用放射温度计测定的温度)设为300°C以上500°C以下。将加热温度设定为这种范围时，能够在比作为导体12的材料的铝的熔点低的温度下将筒状部23加热软化，因此导体12不会变细，并且电线11的导体12的氧化膜容易被破坏。特别优选加热温度为400°C以下。
[0060]优选对筒状部23进行压缩时的压缩力为980N(100kgf)?1960N(200kgf)。
[0061]另外，在本实施方式中，连接部24的压缩比例(压缩后的截面积相对于压缩前的截面积的比例)为30%以上70%以下。通过使压缩比例为这样的范围，能够提高露出导体12和端子20的接触面积，并且也难以因高压缩而导致导体12被截断。如果压缩比例小于30%，则会导致导体12被截断。另外，在对筒状部23不加热地进行压缩的情况下，压缩比例的上限大致为90%。在不加热地进行压缩的情况下，若压缩比例小于90%，则会产生在端子20上形成龟裂等问题，但如本实施方式所示，在通过通电加热使端子20的筒状部23软化同时进行压缩时，不会产生龟裂的问题，因此能够使压缩比例为70%以下。
[0062]接着，对本实施方式的效果进行说明。
[0063]在本实施方式中，端子20的筒状部23是在通过加热而软化了的状态下被压缩的，因此与不加热地进行压缩的情况相比，能够减小压缩后的截面积相对于压缩前的截面积的比例。其结果是，根据本实施方式，能够使连接部24成为高压缩的状态，能够增大端子20与露出导体12的接触面积，促进露出导体12的氧化膜的破坏，因此能够提高连接可靠性。
[0064]另外，根据本实施方式，相对于与压缩前的连接部24相当的部分25的截面积，连接部24被压缩到30%以上70%以下的截面积，因此能够增大露出导体12和端子20的接触面积，并且难以因高压缩而导致导体12被截断。
[0065]另外，根据本实施方式，连接部24通过将筒状部23加热到300°C以上500°C以下并进行压缩而形成，因此能够在比作为导体12的材料的铝的熔点低的温度下将端子20的筒状部23加热软化，因此导体12不会变细，并且导体12的氧化膜容易被破坏，能够进一步
提高连接可靠性。
[0066]并且，根据本实施方式，利用压缩金属模对筒状部23通电加热并同时进行压缩，因此能够利用热效率优良的方法形成连接部24。
[0067]<实施方式2>
[0068]参照图9至图17说明本发明的实施方式2的带端子的电线50。
[0069]在以下的说明中，关于上下方向，以图10以及图15为基准进行说明，关于前后方向，以图10的左方作为前方、右方作为后方进行说明。对于与实施方式I相同的结构，标以与实施方式I相同的标记，省略重复的说明。
[0070]本实施方式的带端子的电线50如图15所示，具备连接部54，该连接部54通过利用具有沿着压缩前的筒状部53的外周形状的形状的通电部64(电极部64)的压缩金属模60进行压缩而形成，这一点与实施方式I不同。[0071]如图9?图11所示，本实施方式的带端子的电线50被沿着电极部64压缩，具有截面(与长度方向垂直的方向的截面)的形状为大致椭圆形的连接部54。
[0072]带端子的电线50的端子20如图12所示，具有与实施方式I相同的结构，与压缩端子20前的连接部对应的部分55形成为如图13所示的圆环状。
[0073]对本实施方式的带端子的电线50的制造方法进行说明。
[0074]准备图12所示的形状的端子20，将电线11的末端IlA的绝缘被覆层13剥离去除而使导体12露出。接着，如图14所示，将在电线11的末端IlA露出的导体12 (露出导体12)插入端子20的筒状部53。
[0075]利用图14及图15所示的压缩金属模60对插入有电线11的露出导体12的端子20的筒状部53进行加热/压缩。在进行加热压缩时，使端子20的筒状部53处于被夹持在配置于下侧的压缩金属模62的电极部64和配置于上侧的压缩金属模61的电极部64之间的状态(参照图17及图18)。
[0076]在本实施方式中使用的压缩金属模60的电极部64如图15所示，具有沿着端子20的筒状部53的外周形状的凹部64A和形成于凹部64A的两侧的扁平面64B。在本实施方式中，压缩金属模61的电极部64的凹部64A的凹陷深度Pl和压缩金属模62的电极部64的凹部64A的凹陷深度P2的和被设定成小于压缩前的筒状部53的厚度尺寸R(参照图15)。
[0077]使上侧的压缩金属模61的电极部64和下侧的压缩金属模61的电极部64处于图18所示的状态后，向压缩金属模60的电极部64通电，对筒状部53进行通电加热并进行压缩。在该状态下，上下配置的电极部64、64的凹部64A、64A的整个区域分别与筒状部53的外周部分接触，在该接触部分流过通电电流。通过向电极部64通电，筒状部53被压缩，上下配置的电极部64的扁平面64B、64B彼此处于接触状态。通电加热时的温度(利用放射温度计测定的温度)、压缩力以及压缩比例的优选范围和实施方式I相同。
[0078]端子20的筒状部53的热压缩作业结束时，端子20的筒状部53的一部分被压缩，形成如图11所示的截面形状为大致椭圆形的连接部54，获得图9所示的带端子的电线50。关于制作连接部54所使用的压缩金属模60以及连接部54的形状以外的结构，大致与实施方式I相同。
[0079]本实施方式除了在实施方式I中说明的效果以外，还具有以下效果。根据本实施方式，利用具有沿着压缩前的筒状部53的外周形状的形状的电极部64的压缩金属模60来形成连接部54，因此压缩金属模60和筒状部53的接触面积变大，能够高效地进行热压缩，也能够减少端子20的变形。
[0080]<其他实施方式>
[0081]本发明并不限定于根据上述记载以及【专利附图】

【附图说明】的实施方式，例如如下实施方式也包含在本发明的技术范围内。
[0082](I)在上述实施方式2中，表示了具备利用具有沿着压缩前的筒状部53的外周形状的电极部64的压缩金属模60而制作出的连接部54的带端子的电线50，但也可以是利用如图8所示的压缩金属模40形成的带端子的电线。该压缩金属模的电极部43 (通电部43)的凹部43A并未沿着压缩前的筒状部的外周形状，但通过热压缩可形成截面形状为大致椭圆形的连接部。
[0083]图8所示的压缩金属模40与图7所示的压缩金属模30同样地，由上侧的压缩金属模41和下侧的压缩金属模42构成。各压缩金属模41、42具有电极部43。
[0084](2)在上述实施方式中，通过在通电加热的同时进行压缩形成了连接部24，但也可以在通过其他加热方法对筒状部23进行加热的同时进行压缩。
[0085](3)在上述实施方式中示出了截面积相对于与压缩前的连接部24相当的部分25的截面积为30%?70%的连接部24，但连接部的截面积相对于压缩前的截面积也可以是70%以上。
[0086](4)在上述实施方式中，形成连接部24时的筒状部23的加热温度为300°C?500°C，但也可以小于300°C或者大于500°C。
[0087]标号说明
[0088]10、50:带端子的电线
[0089]11:电线
[0090]IlA:末端
[0091]12:导体
[0092]13:绝缘被覆层
[0093]20:端子
[0094]21:端子连接部
[0095]23,53:电线连接部(筒状部)
[0096]24,54:连接部(被压缩的部分)
[0097]25,55:与压缩前的连接部对应的部分
[0098]30,40,60:压缩金属模
[0099]31、41、61:上侧的压缩金属模
[0100]32、42、62:下侧的压缩金属模
[0101]33、43、64:通电部(电极部)
【权利要求】
1.一种带端子的电线，具备:电线，具有铝制或铝合金制的导体和覆盖上述导体的绝缘被覆层；以及端子，具有与在上述电线的末端露出的露出导体连接的连接部，其中， 上述连接部通过对设置于上述端子的能够供上述露出导体插通的筒状部在使上述露出导体插通的状态下进行加热并同时进行压缩而形成。
2.根据权利要求1所述的带端子的电线，其特征在于， 上述连接部的截面积相对于与压缩前的上述连接部相当的部分的截面积为30%以上70%以下。
3.根据权利要求1或2所述的带端子的电线，其特征在于， 上述连接部通过将上述筒状部加热到300°C以上500°C以下并同时进行压缩而形成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的带端子的电线，其特征在于， 上述连接部通过利用压缩金属模进行压缩而形成，上述压缩金属模具有沿着压缩前的上述筒状部的外周形状的形状的电极部。
5.一种带端子的电线的制造方法，该带端子的电线具备:电线，具有铝制或铝合金制的导体和覆盖上述导体的绝缘被覆层；以及端子，具有与在上述电线的末端露出的露出导体连接的连接部，其中， 在使上述露出导体插通设置于上述端子的能够供上述露出导体插通的筒状部之后， 对上述筒状部进行加热并同时进行压缩，从而形成上述连接部。
6.根据权利要求5所述的带端子的电线的制造方法，其特征在于， 上述连接部通过压缩成截面积相对于与压缩前的上述连接部相当的部分的截面积为30%以上70%以下而形成。
7.根据权利要求5或6所述的带端子的电线的制造方法，其特征在于， 以300°C以上500°C以下的温度对上述筒状部进行加热。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的带端子的电线的制造方法，其特征在于， 利用压缩金属模对上述筒状部进行通电加热并同时进行压缩。
9.根据权利要求8所述的带端子的电线的制造方法，其特征在于， 上述压缩金属模具有沿着压缩前的上述筒状部的外周形状的形状的电极部。
【文档编号】H01R4/18GK103563176SQ201280026243
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2012年7月2日 优先权日:2011年7月26日
【发明者】宫本贤次, 太田智也, 小野纯一 申请人:株式会社自动网络技术研究所, 住友电装株式会社, 住友电气工业株式会社