CN103004024B - 线束的末端构造 - Google Patents

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Abstract

获得一种防腐蚀效果强的车载用线束的末端构造。在被覆电线(10)的末端区域，形成于端子零件(1)的一端的紧固部(1A)沿着被覆电线(10)的被覆部分的外周进行紧固，将端子零件(1)固定到被覆电线(10)的末端部分。形成树脂部(20)，完全覆盖至少紧固部(1A)的端部露出区域(包括断裂面(1r)及基端边沿部(1e)的区域)及其附近区域的整个外周。树脂部(20)以热塑性聚酰胺树脂为主要成分，由满足如下条件的材料形成：以JIS K6850为基准测定的铝之间的搭接拉伸剪切强度为6N/mm2以上；以ASTM D-1708为基准测定的伸长率为100%以上；以JIS K7209为基准测定的吸水率为1.0%以下。

Description

线束的末端构造
技术领域
本发明涉及一种车载用线束的末端构造。
背景技术
在与预定的端子零件进行固定的线束的末端，作为树脂模制并进行防水处理的构造，例如有专利文献1公开的被覆电线末端连接部。
专利文献1所示的被覆电线末端连接部中，在由上下模具构成的成型金属模具的内部，设置用于收容并放置末端连接部的成型腔的模制空间，该末端连接部将端子零件压接到被覆电线的前端部导体，通过向该模制空间注塑熔融状态的模制树脂，获得树脂模制的被覆电线末端连接部。
因此，专利文献1所示的被覆电线末端连接部通过线束的末端部分树脂模制，而发挥一定的防水、防腐蚀效果。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3627846号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1公开的被覆电线末端连接部中，因将端子零件设置在机动车车体等的平坦面上，所以关于端子零件的背面，上述模制树脂不过是以不妨碍端子零件背面的平坦性的程度涂布。
因此，端子零件的背面未被完全树脂模制，所以存在无法发挥充分的防腐蚀效果的问题。
本发明鉴于以上问题而出现，其目的在于获得一种防腐蚀效果强的车载用的线束的末端构造。
用于解决问题的手段
本发明涉及的线束的末端构造是一种车载用线束的末端构造，具有由被覆部被覆多个裸线导体而成的被覆电线，上述多个裸线导体在末端具有部分露出的电线露出部，还具有固定于上述被覆电线的端子零件，上述端子零件在其一端具有紧固部，该紧固部通过沿着上述电线露出部附近的上述被覆电线的上述被覆部的外周进行紧固，而固定到上述被覆电线，还具有树脂部，其覆盖至少上述紧固部的端部露出区域及其附近区域的整个外周而形成，上述树脂部以热塑性聚酰胺树脂为主要成分，由满足如下条件的材料形成：以JIS K6850为基准测定的铝之间的搭接拉伸剪切强度为6N/mm2以上；以ASTM D-1708为基准测定的伸长率为100%以上；以JIS K7209为基准测定的吸水率为1.0%以下。
其中优选：上述热塑性聚酰胺树脂由二聚酸及/或二羧酸和二胺的组合构成。
并且优选：上述端子零件具有表面实施了镀覆处理的镀覆区域，上述紧固部的上述端部露出区域包括未实施镀覆处理无镀覆区域。
并且优选：上述多个裸线导体的构成材料包括铝，上述端子零件的构成材料包括铜，上述镀覆区域的镀覆材料包括锡。
发明效果
在本发明中，树脂部覆盖紧固部的端部露出区域及其附近区域的整个外周而形成，因此可切实避免电解液从上述端部露出区域浸入、紧固部的构成材料被浸蚀、最终裸线导体的一部分被浸蚀的危险性。进一步，上述树脂部以热塑性聚酰胺树脂为主要成分，并且由铝之间的搭接拉伸剪切强度、伸长率、吸水率等各物性在特定范围内的材料形成，因此从材质方面也有助于提高防腐蚀性能。
结果是，可获得一种防腐蚀效果强的车载用线束的末端构造。
其中，当上述热塑性聚酰胺树脂由二聚酸及/或二羧酸和二胺的组合构成时，搭接拉伸剪切强度、伸长率、吸水率、熔融粘度等各物性的平衡性良好，树脂部形成时的涂布性、树脂部形成后的防腐蚀性能的平衡性良好。
并且，上述端子零件具有表面实施了镀覆处理的镀覆区域、上述紧固部的端部露出区域包括未实施镀覆处理无镀覆区域时，通过上述树脂部可切实避免电解液从上述端部露出区域浸入、最终裸线导体的一部分被浸蚀的危险性。
因此，即使因用于获得紧固部的加工处理等而使得紧固部的端部露出区域成为未实施镀覆处理的无镀覆区域，也无需再次进行镀覆处理，因此可降低具有紧固部的端子零件的制造成本。
并且，在使用了以铜为构成材料的端子零件到以铝为构成材料的多个裸线导体的浸蚀连锁反应可能性大的金属组合的情况下，通过上述树脂部也可切实避免电解液从上述端部露出区域浸入、最终裸线导体的一部分被浸蚀的危险性。
因此，这种情况下，通过使用较适用于端子零件及裸线导体的铜及铝，可获得使用性良好的线束的末端构造。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的车载用线束的末端的截面构造的示意说明图。
图2是表示本实施方式的线束的末端构造的尺寸特性的说明图。
图3是表示图2的A-A截面的截面图。
图4是用于说明本实施方式的效果的说明图。
图5是表示本实施方式的其他形态的示意说明图。
图6是表示和实施方式对应的现有的线束的末端构造的说明图。
图7是用于说明实施例中的腐蚀试验方法的示意图。
具体实施方式
(实施方式)
(构造)
图1是表示本发明的实施方式的车载用线束的末端的截面构造的示意说明图。
如该图所示，将多个裸线导体11用被覆部13(图1中未图示)绝缘被覆而成的被覆电线10，在末端部分具有由多个裸线导体11构成的导体组12的一部分露出的电线露出部22。此外，裸线导体11的构成材料例如使用铝。
并且，在该被覆电线10的末端部分固定端子零件1。即，在被覆电线10的末端区域，将形成在端子零件1的一端的紧固部1A沿着被覆电线10的被覆部分的外周紧固，此外，将端子零件1的紧固部1B(比紧固部1A靠内部形成)沿着电线露出部22中的导体组12的外周紧固，从而使端子零件1固定到被覆电线10的末端部分。此外，端子零件1的构成材料例如使用黄铜、铜合金。
并且，端子零件1通过预先对表面镀锡而具有镀覆区域1m，但在加工紧固部1A及紧固部1B时，存在表面的铜露出的断裂面1r。在图1中，用粗线表示断裂面1r的表面部分。
并且，形成树脂部20，其完全覆盖至少紧固部1A的端部露出区域(包括图中右端的断裂面1r及基端边沿部1e的区域)及其附近区域的整个外周。树脂部20进一步在端子零件1的上方区域中在从紧固部1A到电线露出部22及紧固部1B上形成。树脂部20从易于调节尺寸设定等角度出发，可是模制成型法下的模制成型体。树脂部20可使用滴加、涂布、挤出等方法形成。
图2是表示本实施方式的线束的末端构造的尺寸特性的说明图。如该图所示，以紧固部1A的背面的端部露出区域的基端边沿部1e为起点，在端子零件1的一端方向(被覆电线10方向)以1mm以上的宽度、在另一端方向(紧固部1B、导体组12方向)以1mm以上的宽度，形成树脂部20。并且，基端边沿部1e处的树脂部20的膜厚设定为0.1mm以上。
因此，以下述尺寸特性形成树脂部20：完全覆盖基端边沿部1e，还可完全避免因作为镀覆区域1m的镀覆材料的锡被浸蚀而造成的不良影响。
图3是表示图2的A-A截面的截面构造的截面图。如该图所示，在图2的A-A截面(端子零件1(紧固部1A)的一端截面)，完全覆盖紧固部1A的整个外周而形成树脂部20。即，树脂部20以0.1mm以上的膜厚覆盖紧固部1A的整个外周而形成。此外如图3所示，被覆电线10由导体组12和其外周的被覆部13构成。
在本实施方式的线束的末端构造中，用于形成树脂部20的树脂部形成材料以热塑性聚酰胺树脂为主要成分。上述热塑性聚酰胺树脂优选由二聚酸及/或二羧酸和二胺的组合构成。这是因为，其搭接拉伸剪切强度、伸长率、吸水率、熔融粘度等各物性的平衡性良好，涂布性、防腐蚀性能的平衡性也良好。
树脂部形成材料可由热塑性聚酰胺树脂单独构成，或者也可混合2种以上的热塑性聚酰胺树脂。进一步也可根据需要，在不破坏物性的范围内混合添加剂、其他聚合物等。
作为上述添加剂，只要是一般在树脂成型材料中使用的添加剂即可，无特别限定。具体而言，可以列举例如：无机填充剂、抗氧化剂、金属减活化剂(铜抑制剂)、紫外线吸收剂、紫外线屏蔽剂、阻燃助剂、加工助剂(润滑剂、蜡等)、碳、其他着色颜料等。
树脂部形成材料为了提高耐热性、机械强度等，可根据需要进行交联。交联方法包括热交联、化学交联、硅烷交联、电子线交联、紫外线交联等，其方法无特别限定。此外，树脂部形成材料的交联处理在树脂部20形成后进行即可。
在此，树脂部形成材料以JIS K6850为基准测定的铝之间的搭接拉伸剪切强度为6N/mm2以上。此外，JIS K6850(“接着剤-剛性被着材の引張せん断接着強さ試験方法/粘接剂-刚性被粘物的拉伸剪切粘接强度试验方法”)对以下方法进行了规定：使用标准试验片，测定规定的调整及试验条件下的、刚性被粘物相互的粘接接合物的搭接拉伸剪切强度。在本申请中，作为刚性被粘物使用Al板，作为Al板之间夹持的粘接层使用上述树脂部形成材料，制造出试验片。
当上述搭接拉伸剪切强度小于6N/mm2时，即使将树脂部形成材料熔融，也难以充分紧密贴合于要求防腐蚀性的部位上。因此，难以获得较高的防腐蚀效果。上述搭接拉伸剪切强度优选7N/mm2以上，进一步优选8N/mm2以上。此外，因希望具有充分的紧密贴合性，所以上述搭接拉伸剪切强度的上限无特别限定。
并且，树脂部形成材料以ASTM D-1708为基准测定的伸长率(常温24℃下)为100%以上。
当上述伸长率小于100%时，在熔融涂布到要求防腐蚀性的部位后，冷却凝固时易产生的收缩裂纹。因此，水分会浸入到裂纹部分，难以获得较高的防腐蚀效果。上述伸长率优选为150%以上，进一步优选200%以上。此外，因希望具有充分的伸长率，所以上述伸长率的上限无特别限定。
并且，树脂部形成材料以JIS K7209为基准测定的吸水率为1.0%以下。此外，上述吸水率为通过A法在以下条件下测定的值：浸渍时间：7天，试验片形状：片状。
当上述吸水率超过1.0%时，在车辆环境下等，会因使用环境而使树脂部变得易于吸水，难以获得较高的防腐蚀效果。上述吸水率优选0.8%以下，进一步优选0.5%以下。此外，因吸水越少越好，所以上述吸水率的下限无特别限定。
(和现有技术的比较)
图4及图6是用于说明本实施方式的效果的说明图。图4表示实施方式的构造，图6表示实施方式对应的现有构造。
图4的构造和图1~图3中说明的实施方式的内容相同，因此省略说明。而图6所示的现有构造中，树脂部30的形成区域覆盖被覆电线10的背面，延伸到紧固部1A的基端边沿部1e。但是，树脂部30未形成在紧固部1A的背面，因此并未完全覆盖包括基端边沿部1e在内的区域而形成。
因此无法切实避免以下可能性：海水等从基端边沿部1e作为电解液进水，浸蚀作为端子零件1(紧固部1A)的构成材料的黄铜、铜合金、及表面的镀锡的同时，电解液沿着电解液混入路径R1浸入。其结果是，上述电解液沿着电解液混入路径R1到达导体组12时，作为裸线导体11的构成材料的铝和作为端子构成材料的黄铜、铜合金相比，离子化倾向较大，因此被浸蚀。
这样，以专利文献1等为代表的现有的线束的末端构造中的树脂部30未完全覆盖紧固部1A的基端边沿部1e，因此无法完全断开电解液混入路径R1，结果存在裸线导体11可能被浸蚀的问题。
另一方面，本实施方式1的线束的末端构造如图4(及图1~图3)所示，完全覆盖包括基端边沿部1e的紧固部1A的端部露出区域的外周而形成树脂部20，所以如图4所示，可完全断开自端子零件1的一端的断裂面1r的虚拟电解液混入路径R2。
因此，在本实施方式的线束的末端构造中，树脂部20完全覆盖作为紧固部1A的断裂面1r的端部露出区域及其附近区域的整个外周而形成，所以可切实避免以下危险性：电解液从上述端部露出区域中的断裂面1r(基端边沿部1e)浸入，紧固部1A的黄铜、铜合金及表面的镀锡被浸蚀，最终裸线导体11的一部分被浸蚀。
进一步，上述树脂部20以热塑性聚酰胺树脂为主要成分，并且由铝之间的搭接拉伸剪切强度、伸长率、吸水率的各物性处于特定范围内的材料形成，因此从材质方面也有助于提高防腐蚀性能。
结果是，本实施方式起到可获得防腐蚀效果强的车载用线束的末端构造的效果。因此，可稳定性良好地保持多个裸线导体11的电特性。
并且，紧固部1A的上述端部露出区域不是镀覆区域1m而是无镀覆区域(断裂面1r)，而如上所述，通过树脂部20可切实避免电解液从上述端部露出区域浸入、最终将裸线导体的一部分浸蚀的危险性。
因此，通过用于从端子零件1获得紧固部1A的加工处理等，紧固部1A的端部露出区域即使成为未实施镀覆处理的断裂面1r，也无需再次进行镀覆处理，因此可降低具有紧固部1A的端子零件1的制造成本。
并且，如本实施方式所示，即使在使用了以黄铜、铜合金为构成材料的端子零件1到以铝为构成材料的多个裸线导体11的浸蚀连锁反应可能性大的金属组合的情况下，通过树脂部20也可切实避免电解液从上述端部露出区域浸入、最终将裸线导体11的一部分浸蚀的危险性。
因此，通过使用较适用于端子零件1及裸线导体11的铜及铝，可获得使用性良好的线束的末端构造。
(其他形态)
图5是表示本实施方式的其他形态的示意说明图。如该图所示，其他形态中，将树脂部21在端子零件1的另一端部1s的断裂面1r上延长形成。此外，树脂部21的其他区域的形成内容和图1~图4所示的树脂部20相同。并且，除了树脂部30替换为树脂部21外，其他构造和图1~图4所示的本实施方式的构造相同。
如该图所示，通过在端子零件1的前端部1s中的断裂面1r上也形成树脂部21，可进一步起到以下效果：可切实避免伴随着自前端部1s的断裂面1r的电解液浸入引起的裸线导体11的浸蚀。
因此，其他形态的线束的末端构造中，通过在端子零件1中的所有断裂面1r(无镀覆区域)上设置树脂部21，可起到以下效果：更切实地避免伴随着作为端子零件1的构成材料的黄铜、铜合金的浸蚀引起的裸线导体11的浸蚀。
实施例
以下参照实施例详细说明本发明。本发明不受这些实施例限定。
1.被覆电线的制造
相对于100质量份聚氯乙烯(聚合度1300)，作为增塑剂将40质量份邻苯二甲酸二异壬酯、作为填充剂将20质量份碳酸氢钙、作为稳定剂将5质量份钙锌系稳定剂，通过开放式辊在180℃下混合，通过造粒机成形为颗粒状，从而调制出聚氯乙烯组合物。
接着，使用50mm挤出机，将上述获得的聚氯乙烯组合物以0.28mm厚度挤出并被覆到导体组(截面积0.75mm)的周围，上述导体组由捻合了7根铝合金线的铝合金捻线构成。由此制造出被覆电线(PVC电线)。
2.端子零件的压接及树脂部的形成
将以上制造的被覆电线的末端剥皮，露出导体组后，将机动车常用的黄铜制的阳模形状的压接端子零件(拉片(タブ)宽度0.64mm，具有导体组的紧固部及被覆部的紧固部)紧固压接到被覆电线的末端。
接着，从压缩端子零件的被覆部的紧固部直到电线露出部及导体组的紧固部，覆盖被覆部的紧固部的端部露出区域及其附近区域的外周，而涂布下述各种树脂部形成材料，形成树脂部。此外，各种树脂部形成材料加热到230℃形成液状，以0.1mm的厚度涂布并固化。
(实施例1)
热塑性聚酰胺树脂(A)(ヘンケルジヤパン(株)制造，“マクロメルト(注册商标)6801”)
(实施例2)
热塑性聚酰胺树脂(B)(ヘンケルジヤパン(株)制造，“マクロメルト(注册商标)JP116”)
(实施例3)
热塑性聚酰胺树脂(C)(ヘンケルジヤパン(株)制造，“マクロメルト(注册商标)6301”)
(比较例1)
热塑性聚酰胺树脂(a)(ヘンケルジヤパン(株)制造，“マクロメルト(注册商标)6217”)
(比较例2)
热塑性聚酰胺树脂(b)(ヘンケルジヤパン(株)制造，“マクロメルト(注册商标)6030”)
(比较例3)
热塑性聚酰胺树脂(c)(ヘンケルジヤパン(株)制造，“マクロメルト(注册商标)6880”)
3.评估方法
使用形成了各种树脂部的被覆电线，如下进行有无开裂的确认、防腐蚀性能的评估。
(开裂)
涂布各树脂部形成材料后，在大气中放置1天，使用显微镜目测观察开裂。未发现开裂时标记为“○”，发现开裂时标记为“×”。
(防腐蚀性能)
如图7所示，将制造的带端子的被覆电线100连接到12V电源200的+极，并且将纯铜板300(宽1cm×长2cm×厚1mm)连接到12V电源200的-极，将带端子的被覆电线100的导体组和端子零件的紧固部及纯铜板300浸渍到300cc的NaCl的5%水溶液400中，以12V通电2分钟。通电后，进行NaCl的5%水溶液4的ICP发光分析，测定自带端子的被覆电线100的导体组溶出铝离子的溶出量。当溶出量小于0.1ppm时标记为“○”，当溶出量为0.1ppm以上时标记为“×”。
将各树脂部形成材料的以JIS K6850为基准测定的铝之间的搭接拉伸剪切强度、以ASTM D-1708为基准测定的伸长率(常温24℃)、以JIS K7209为基准测定的吸水率(A法，浸渍时间：7天，试验片形状：片状)、评估结果，汇总于表1中。
表1
根据表1可知以下内容。即，比较例1中，通过搭接拉伸剪切强度及吸水率在本发明规定之外的材料形成树脂部。因此，不仅紧密贴合性差，也易吸水，防腐蚀性能不佳。
比较例2中，通过搭接拉伸剪切强度及伸长率在本发明规定之外的材料形成树脂部。因此，不仅紧密贴合性差，开裂造成的浸水也会导致防腐蚀性能不佳。
比较例3中，通过搭接拉伸剪切强度、伸长率及吸水率均在本发明规定之外的材料形成树脂部。因此，不仅紧密贴合性差，也易吸水，还存在开裂造成的浸水，会导致防腐蚀性能不佳。
与之相对，实施例中，通过搭接拉伸剪切强度、伸长率及吸水率均在本发明所规定的范围内的材料形成树脂部。因此，可充分紧密贴合于电连接部，也可防止吸水。并且，和润滑脂等相比涂布性良好，并且在涂布防腐蚀剂后，也难以因冷却收缩而产生开裂等。其结果是，可发挥良好的防腐蚀性能。
以上详细说明了本发明的实施方式，但本发明不受上述实施方式的任何限定，在不脱离本发明主旨的范围内可进行各种变更。

Claims (6)

1.一种车载用线束的末端构造，其特征在于，
具有由被覆部被覆多个裸线导体而成的被覆电线，上述多个裸线导体在末端具有部分露出的电线露出部，
还具有固定于上述被覆电线的端子零件，上述端子零件在其一端具有第一紧固部，该第一紧固部通过沿着上述电线露出部附近的上述被覆电线的上述被覆部的外周进行紧固，而固定到上述被覆电线，并且，上述端子零件还具有第二紧固部，该第二紧固部沿着上述电线露出部中的导体组的外周紧固，
还具有树脂部，其覆盖至少上述第一紧固部的端部露出区域及其附近区域的整个外周并在上述端子零件的上方区域中在从上述第一紧固部到上述电线露出部及上述第二紧固部上形成，并且该树脂部在上述端子零件的另一端部的断裂面上延长形成，
上述树脂部以热塑性聚酰胺树脂为主要成分，由满足如下条件的材料形成：以JIS K6850为基准测定的铝之间的搭接拉伸剪切强度为6N/mm2以上；以ASTM D-1708为基准测定的伸长率为100％以上；以JIS K7209为基准测定的吸水率为1.0％以下。
2.根据权利要求1所述的线束的末端构造，其特征在于，上述热塑性聚酰胺树脂由二聚酸及/或二羧酸和二胺的组合构成。
3.根据权利要求2所述的线束的末端构造，其特征在于，
上述端子零件具有表面实施了镀覆处理的镀覆区域，
上述第一紧固部的上述端部露出区域包括未实施镀覆处理无镀覆区域。
4.根据权利要求3所述的线束的末端构造，其特征在于，
上述多个裸线导体的构成材料包括铝，
上述端子零件的构成材料包括铜，
上述镀覆区域的镀覆材料包括锡。
5.根据权利要求1所述的线束的末端构造，其特征在于，
上述端子零件具有表面实施了镀覆处理的镀覆区域，
上述第一紧固部的上述端部露出区域包括未实施镀覆处理无镀覆区域。
6.根据权利要求5所述的线束的末端构造，其特征在于，
上述多个裸线导体的构成材料包括铝，
上述端子零件的构成材料包括铜，
上述镀覆区域的镀覆材料包括锡。
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