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公開番号2025076928
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-16
出願番号2023188900
出願日2023-11-02
発明の名称接続構造
出願人住友電気工業株式会社,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
代理人個人,個人
主分類H01R 4/62 20060101AFI20250509BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】端子と取付対象との界面における経時的な接触抵抗の増加を抑制できる接続構造を提供する。
【解決手段】端子と、端子が取り付けられる取付対象と、端子と取付対象とを接続するボルトと、を備える接続構造であって、端子は、取付対象に接続された状態において取付対象に向き合う第一面と、ボルトが貫通される切欠と、を備え、第一面は、切欠の周囲に形成された凹凸部を備え、端子の材質はアルミニウムまたはアルミニウム合金であり、端子のビッカース硬さは50HV以上80HV未満であり、取付対象は、銅または銅合金である本体部と、本体部における前記第一面に向き合う面を覆う導電層と、ボルトが貫通される切欠と、を備え、ボルトの締め付けによって第一面と取付対象とが接続された状態における第一面積S1と第二面積S2との比S1/S2は0.8以下であり、第一面積S1は5mm²以上である、接続構造。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
端子と、前記端子が取り付けられる取付対象と、前記端子と前記取付対象とを接続するボルトと、を備える接続構造であって、
前記端子は、
前記取付対象に接続された状態において前記取付対象に向き合う第一面と、
前記ボルトが貫通される切欠と、を備え、
前記第一面は、前記切欠の周囲に形成された凹凸部を備え、
前記端子の材質は純アルミニウムまたはアルミニウム合金であり、
前記端子のビッカース硬さは５０ＨＶ以上８０ＨＶ未満であり、
前記取付対象は、
純銅または銅合金である本体部と、
前記本体部における前記第一面に向き合う面を覆う導電層と、
前記ボルトが貫通される切欠と、を備え、
前記ボルトの締め付けによって前記第一面と前記取付対象とが接続された状態における第一面積Ｓ１と第二面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２は０．４２以下であり、
前記第一面積Ｓ１は、２５ＭＰａ以上の圧力で前記第一面が前記取付対象と接触する領域の面積であり、
前記第二面積Ｓ２は、前記ボルトの呼び径Ｄ１を内径、前記ボルトの座面径Ｄ２を外径とする円環領域の面積であり、
前記第一面積Ｓ１は５ｍｍ
２
以上である、
接続構造。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記第一面積Ｓ１は、以下の条件を満たす締付試験によって求められる感圧シートの特定発色領域の面積であり、
前記締付試験では、前記第一面と前記導電層との間に前記感圧シートを配置した積層体を１３８×（Ｄ１）
２
±５０Ｎの軸力で締め付け、
前記特定発色領域は、２５ＭＰａ以上の圧力で押圧されたことを示す色を有する領域である、請求項１に記載の接続構造。
【請求項３】
前記端子のビッカース硬さを前記本体部のビッカース硬さで割った硬さ比は０．５０以上である、請求項１または請求項２に記載の接続構造。
【請求項４】
前記取付対象のビッカース硬さは４０ＨＶ以上１５０ＨＶ以下である、請求項３に記載の接続構造。
【請求項５】
前記本体部のビッカース硬さは６０ＨＶ以上１５０ＨＶ以下である、請求項４に記載の接続構造。
【請求項６】
前記導電層の材質は、純スズ、スズと銅とを含む合金、純銀、または銀と銅とを含む合金である、請求項１または請求項２に記載の接続構造。
【請求項７】
前記導電層の平均厚さは、０．５μｍ以上３μｍ以下である、請求項１または請求項２に記載の接続構造。
【請求項８】
前記凹凸部は、複数の溝を有し、
前記複数の溝はそれぞれＶ溝である、請求項１または請求項２に記載の接続構造。
【請求項９】
前記複数の溝における隣接する二つのＶ溝の側壁同士のなす角度は９０°超１４０°以下である、請求項８に記載の接続構造。
【請求項１０】
前記本体部の材質は無酸素銅、タフピッチ銅、銅開発協会規格におけるＣ１８６６１、銅開発協会規格におけるＣ１０８５０、銅開発協会規格におけるＣ１９２１０、または日本自動車技術会規格におけるＪＣ１００である、請求項１または請求項２に記載の接続構造。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、接続構造に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１および特許文献２は、ボルトによって取付対象に接続される端子付き電線を開示する。端子は貫通孔を備える。貫通孔には、端子と取付対象とを接続するボルトが貫通される。端子と取付対象とがボルトおよびナットによって締め付けられることで、端子と取付対象とが機械的に固定され、かつ電気的に導通される。
【０００３】
端子付き電線に備わる端子は例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成される。アルミニウムまたはアルミニウム合金は軽量であるため、端子および端子付き電線の軽量化に寄与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１１１２８号公報
特開２０２２－２２６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
端子と取付対象とを接続してなる接続構造において、経時的に端子と取付対象との界面の接触抵抗が増加する恐れがある。例えば、接続構造に振動および熱衝撃が作用すると、端子と取付対象との締め付けが緩んだり、上記界面において端子と取付対象とが互いにこすれ合ったりする。特に、端子と取付対象とが異種材料である場合、端子と取付対象との熱膨張係数の差によって上記界面に熱衝撃が加わり易い。摩擦などによって上記界面における端子の表面にアルミニウムの新生面が形成される。アルミニウムの新生面が酸化すると、端子と取付対象との接触抵抗が増加する。
【０００６】
本開示の目的の一つは、端子と取付対象との界面における経時的な接触抵抗の増加を抑制できる接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の接続構造は、端子と、前記端子が取り付けられる取付対象と、前記端子と前記取付対象とを接続するボルトと、を備える。前記端子は、前記取付対象に接続された状態において前記取付対象に向き合う第一面と、前記ボルトが貫通される切欠と、を備える。前記第一面は、前記切欠の周囲に形成された凹凸部を備える。前記端子の材質は純アルミニウムまたはアルミニウム合金である。前記端子のビッカース硬さは５０ＨＶ以上８０ＨＶ未満である。前記取付対象は、純銅または銅合金である本体部と、前記本体部における前記第一面に向き合う面を覆う導電層と、前記ボルトが貫通される切欠と、を備える。前記ボルトの締め付けによって前記第一面と前記取付対象とが接続された状態における第一面積Ｓ１と第二面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２は０．４２以下である。前記第一面積Ｓ１は、２５ＭＰａ以上の圧力で前記第一面が前記取付対象と接触する領域の面積である。前記第二面積Ｓ２は、前記ボルトの呼び径Ｄ１を内径、前記ボルトの座面径Ｄ２を外径とする円環領域の面積である。前記第一面積Ｓ１は５ｍｍ
２
以上である。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の接続構造は、端子と取付対象との界面における経時的な接触抵抗の増加を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態の接続構造を示す概略側面図である。
図２は、実施形態の接続構造に備わる端子および電線の端部を示す概略平面図である。
図３は、図２とは異なる端子を示す概略平面図である。
図４は、実施形態の接続構造に備わる端子の凹凸部を示す断面図である。
図５は、図４とは異なる凹凸部を示す断面図である。
図６は、実施形態の接続構造に備わる取付対象を示す概略平面図である。
図７は、実施形態の接続構造に備わる端子と取付対象との界面を示す概略断面図である。
図８は、実施形態の接続構造に備わる取付対象の導電層の厚さを測定する測定箇所を示す説明図である。
図９は、締付試験に用いられる端子の概略平面図である。
図１０は、締付試験の概要を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
《本開示の実施形態の説明》
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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