CN105164859A - 带端子的包覆电线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供即使在热冲击后防腐蚀性能也优良的带端子的包覆电线。将在表面附着加工油的端子配件(5)与包覆电线(2)的电线导体(3)进行电连接而成的电连接部(6)利用含有树脂和吸油性填料的防腐蚀剂(7)进行包覆而构成带端子的包覆电线(1)。

Description

带端子的包覆电线
技术领域
本发明涉及带端子的包覆电线，更详细而言，涉及电线导体与端子配件的电连接部的防腐蚀性优良的带端子的包覆电线。
背景技术
在布设于汽车等车辆中的包覆电线的末端的电线导体上连接有端子配件。为了防止端子配件与包覆电线的电线导体进行电连接而成的电连接部的腐蚀，例如，在专利文献1中公开了如下技术：向与电线导体连接的端子配件所插入卡止(係止)的连接器内注入润滑油。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平05-159846号公报
发明内容
发明所要解决的问题
近年来，以汽车等车辆的轻量化等为目的，研究了使用铝、铝合金作为电线导体的材料的技术。另一方面，端子配件的材料多使用铜、铜合金。另外，在端子配件的表面多实施有镀锡等镀覆。即，产生了电线导体与端子配件的材质不同的情况。电线导体与端子配件的材质不同时，在该电连接部发生由异种金属接触引起的腐蚀。因此，要求可靠地对电连接部进行防腐蚀。
在此，端子配件通常使用加工油通过加压加工成形为预定的形状。另外，将端子配件压接到电线导体上时，有时也使用加工油。加工时所使用的加工油会残留于端子配件的表面。残留的加工油以覆膜的形式保护端子配件的表面不受腐蚀，因此，从防腐蚀的观点考虑，优选在端子配件的表面残留有加工油。
但是，为了对电线导体与端子配件的电连接部进行防腐蚀而利用防腐蚀剂包覆电连接部时，虽然像润滑油这样流动性优良的物质不会引起防腐蚀性能降低，但对于含有树脂的防腐蚀剂而言，有时在热冲击后防腐蚀性能降低。
本发明所要解决的问题在于提供即使在热冲击后防腐蚀性能也优良的带端子的包覆电线。
用于解决问题的方法
为了解决上述问题，本发明的带端子的包覆电线的主旨在于，将在表面附着加工油的端子配件与包覆电线的电线导体进行电连接而成的电连接部利用含有树脂和吸油性填料的防腐蚀剂进行了包覆。
此时，防腐蚀剂中含有的吸油性填料的量优选在0.5～25质量％的范围内。另外，吸油性填料的依据JISK5101测定的吸油量优选为10ml/100g以上。作为吸油性填料，优选为选自炭黑、二氧化硅、碳酸钙、硅酸钙、氢氧化镁、滑石中的至少一种。作为防腐蚀剂中含有的树脂，优选为选自环氧树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂、有机硅树脂中的至少一种。
发明效果
根据本发明的带端子的包覆电线，防腐蚀剂中含有的吸油性填料容易吸收附着于端子配件的表面的加工油，防腐蚀剂中含有的树脂容易胶粘在端子配件的表面的金属上，因此，即使在热冲击后也能维持优良的防腐蚀性能。
此时，防腐蚀剂中含有的吸油性填料的量在0.5～25质量％的范围内时，加工油的吸油效果高。另外，可抑制防腐蚀剂的粘度升高，可维持向电连接部的端子配件、电线导体的细部渗透的容易性。
并且，吸油性填料的吸油量为特定量以上时，能够以较少的配合量发挥高吸油效果。因此，能够兼顾优良的吸油效果和优良的渗透性。
附图说明
图1是本发明的带端子的包覆电线的一例的外观立体图。
图2是图1中的A-A线纵截面图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
图1是表示本发明的带端子的包覆电线的一例的外观立体图，图2是图1中的A-A线纵截面图。如图1和图2所示，本发明的带端子的包覆电线1中，将电线导体3利用绝缘体4进行包覆而成的包覆电线2的电线导体3与端子配件5通过电连接部6进行电连接。
端子配件5具有与对象侧端子连接的由细长平板形成的翼片(タブ)状的连接部51、以及在连接部51的端部延伸设置而形成的由电线套管52和绝缘套管53构成的电线固定部54。
在电连接部6，将包覆电线2的末端的绝缘体4的外皮剥离，使电线导体3露出，将该露出的电线导体3压接到端子配件5的单面侧，使包覆电线2与端子配件5连接。从包覆电线2的电线导体3的上方对端子配件5的电线套管52进行铆接，使电线导体3与端子配件5电连接。另外，从包覆电线2的绝缘体4的上方对端子配件5的绝缘套管53进行铆接。
通过对金属制的板材进行加压加工，将端子配件5成形(加工)为预定的形状。加压加工时，使用烃类加工油等加工油。因此，在刚刚成形后的端子配件5的表面残留(附着)加工油。另外，在压接(加工)时，有时也使用加工油。这种情况下，在刚压接后的端子配件5的表面残留(附着)加工油。另外，与端子配件5同样，在刚压接后的电线导体3的表面也残留(附着)加工油。加工油的附着量大约为0.2～1mg/cm2。
需要说明的是，在端子配件5的表面附着的加工油的附着量可以通过如下方法求出：使用容易溶解加工油的溶剂来提取加工油，使用吸光光度法等对溶剂中的加工油的量进行测定。在烃类加工油的情况下，作为容易溶解加工油的溶剂，可以列举己烷等烃类溶剂。
然后，在端子配件5的表面附着有这样的加工油的状态下，利用防腐蚀剂7对电连接部6的图1中点划线所示的范围进行包覆。需要说明的是，图1的电连接部6以透视防腐蚀剂7的状态表示。防腐蚀剂7防止水分等从外部侵入电线导体3、电线导体3与端子配件5的接触部分等而导致金属部分腐蚀的情况。
防腐蚀剂7所包覆的具体部分为如下部分。如图1所示，包覆电线2的前端2a侧以从电线导体3的前端向端子配件5的连接部51侧稍微露出的方式用防腐蚀剂7进行包覆。端子配件5的前端5a侧以从绝缘套管53的端部向包覆电线2的绝缘体4侧稍微露出的方式用防腐蚀剂7进行包覆。如图2所示，端子配件5的侧面5b也用防腐蚀剂7进行包覆。端子配件5的背面5c不被防腐蚀剂7包覆。这样，沿着端子配件5与包覆电线2的外侧周围的形状，将电连接部6用防腐蚀剂7以预定的厚度进行包覆。包覆电线2的末端被剥皮而露出电线导体3的部分要被防腐蚀剂7完全覆盖，从而不露出于外部。需要说明的是，在不影响电连接的情况下，也可以利用防腐蚀剂7对端子配件5的电线固定部54的背面侧(也包括电线套管52和绝缘套管53的背面侧)进行包覆。
因此，包覆电连接部6的防腐蚀剂7的周端中的三侧与端子配件5的表面接触，一侧与绝缘体4的表面接触。即，防腐蚀剂7的周端的大部分与端子配件5的表面接触。
在此，在端子配件5的表面存在加工油时，会在端子配件5的表面与防腐蚀剂7之间形成间隙。在因热冲击使端子配件5等产生变形时，该间隙增大。而且，间隙到达至电连接部6时，水分等从外部侵入到电连接部6而使金属部分发生腐蚀。为了防止该情况，在本发明中，使用特定的物质作为防腐蚀剂7。
防腐蚀剂7包含含有树脂和吸油性填料的物质。防腐蚀剂7中含有的吸油性填料容易吸收附着在端子配件5的表面的加工油，防腐蚀剂7中含有的树脂容易胶粘在端子配件5的表面的金属上。因此，即使在热冲击后也能维持优良的防腐蚀性能。
防腐蚀剂7中含有的吸油性填料可以为无机填料，也可以为有机填料。作为吸油性填料，具体而言，可以列举炭黑、二氧化硅、碳酸钙、硅酸钙、尼龙微粒、氢氧化镁、滑石等。这些吸油性填料可以单独使用，也可以组合使用两种以上。
吸油性填料为填料的一种，配合时具有增粘效果。吸油性填料的含量多时，会因粘度升高而使得向电连接部6的端子配件5、电线导体3的细部渗透的容易性降低，防腐蚀剂7的涂布性降低。因此，从抑制防腐蚀剂7的粘度升高、维持向电连接部6的端子配件5、电线导体3的细部渗透的容易性等观点出发，作为防腐蚀剂7中含有的吸油性填料的量，优选为25质量％以下。更优选为20质量份以下。另一方面，从利用吸油性填料的加工油的吸油效果优良等观点出发，作为防腐蚀剂7中含有的吸油性填料的量，优选为0.5质量％以上。更优选为10质量份以上。
另外，吸油性填料的吸油量多时，能够以较少的配合量发挥高吸油效果。因此，从能够兼顾优良的吸油效果和优良的渗透性(涂布性)等观点出发，作为吸油性填料的吸油量，优选为10ml/100g以上。更优选为50ml/100g以上。吸油性填料的吸油量依据JISK5101进行测定。
作为防腐蚀剂7中含有的树脂，可以列举环氧树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂、有机硅树脂等。这些树脂可以单独使用，也可以组合使用两种以上。这些树脂中的固化性树脂最终形成固化物。在防腐蚀剂7中可以添加有着色用颜料、粘度调节剂、抗老化剂、无机填充材料、保存稳定剂、分散剂等添加剂。
作为环氧树脂，可以列举以酚类作为原料的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、醇类等的脂肪族型环氧树脂、以胺类作为原料的环氧树脂、以邻甲酚酚醛清漆树脂作为原料的甲酚酚醛清漆环氧树脂等。
从能够可靠地涂布预定量的观点出发，防腐蚀剂7优选在涂布时25℃的粘度为1000～30000mPa·s的范围。需要说明的是，粘度是依据JISZ8803利用旋转粘度计测定的值。
防腐蚀剂7的粘度过高时，在涂布时材料的流动性不充分，难以在预定部位填充充分量的防腐蚀剂7。另外，防腐蚀剂7的粘度过低时，在涂布时防腐蚀剂7流出，难以在预定部位确保充分的防腐蚀剂7。
防腐蚀剂7优选以涂布后的覆膜的厚度为0.01～0.1mm的范围的方式进行涂布。防腐蚀剂7的厚度过厚时，有可能难以将端子配件5插入到连接器中。另外，防腐蚀剂7的厚度过薄时，有可能防腐蚀性能不充分。
防腐蚀剂7的涂布可以使用滴加法、涂布法、挤出法等公知的方法。另外，防腐蚀剂7的涂布时，可以通过加热、冷却等对防腐蚀剂7进行温度调节。另外，为了提高防腐蚀剂7的渗透性(涂布性)，可以在涂布时将防腐蚀剂7利用溶剂进行稀释而成为液态。
以下，对带端子的包覆电线1的各部进行说明。
包覆电线2的电线导体3由多根线材3a捻合而成的捻线构成。这种情况下，捻线可以由一种金属线材构成，也可以由两种以上的金属线材构成。另外，捻线除了金属线材以外，也可以包含由有机纤维构成的线材等。需要说明的是，由一种金属线材构成是指构成捻线的所有金属线材由相同的金属材料构成，由两种以上的金属线材构成是指捻线中包含由相互不同的金属材料构成的金属线材。捻线中可以包含用于增强包覆电线的增强线(抗拉构件)等。
作为构成上述电线导体3的金属线材的材料，可以例示铜、铜合金、铝、铝合金或者对这些材料实施了各种镀覆的材料等。另外，作为用作增强线的金属线材的材料，可以例示铜合金、钛、钨、不锈钢等。另外，作为用作增强线的有机纤维，可以列举凯芙拉(Kevlar)等。
作为绝缘体4的材料，可以列举例如橡胶、聚烯烃、PVC、热塑性弹性体等。这些材料可以单独使用，也可以混合使用两种以上。绝缘体4的材料中可以适当添加有各种添加剂。作为添加剂，可以列举阻燃剂、填充剂、着色剂等。
作为端子配件5的材料(母材的材料)，除了通常使用的黄铜以外，还可以列举各种铜合金、铜等。端子配件5的表面的一部分(例如接点)或整体可以利用锡、镍、金等各种金属实施了镀覆。
实施例
以下示出本发明的实施例、比较例。需要说明的是，本发明不限定于这些实施例。
(实施例1)
＜包覆电线的制作＞
使用开炼机(オープンロール)在180℃下向聚氯乙烯(聚合度1300)100质量份中混合作为增塑剂的邻苯二甲酸二异壬酯40质量份、作为填充剂的碳酸氢钙20质量份、作为稳定剂的钙锌系稳定剂5质量份，利用造粒机成形为颗粒状，由此制备聚氯乙烯组合物。接着，使用50mm挤出机，将上述聚氯乙烯组合物以0.28mm的厚度挤出包覆到由将7根铝合金线捻合而成的铝合金捻线构成的电线导体(截面积0.75mm)的周围。由此，制作包覆电线(PVC电线)。
＜端子配件的连接＞
将包覆电线的末端剥皮而使电线导体露出后，将作为汽车用的通用的黄铜制的凸形状的端子配件(翼片宽度0.64mm)铆接而压接到包覆电线的末端。需要说明的是，所使用的端子配件是使用加工油进行了加工(成形、压接)的端子配件，在端子配件的表面附着有烃类加工油。
＜加工油的附着量的测定＞
对于在包覆电线的末端压接连接有端子配件的试样(涂布防腐蚀剂前的试样)，考察附着于端子配件和电线导体的表面的加工油的附着量。具体而言，进行己烷萃取，通过吸光光度法对溶解于己烷中的加工油的量进行定量。吸光光度计使用东曹公司制造的“UV-8020”。其结果是，加工油的附着量为0.3mg/cm2。
＜带端子的包覆电线的制作＞
对于与在加工油的附着量的测定中所使用的试样不同的、在包覆电线的末端压接连接有端子配件的试样(附着有加工油的试样)，在电线导体与端子配件的电连接部涂布防腐蚀剂，将露出的电线导体和端子配件的套管包覆。然后，在预定的固化条件下进行防腐蚀剂的固化处理，制作带端子的包覆电线。需要说明的是，防腐蚀剂的厚度为0.05mm。
＜防腐蚀剂的制备＞
将双酚F型环氧树脂(三菱化学公司制造的“806”)、固化剂(三菱化学公司制造的“DICY7”)、固化促进剂(旭化成E-materials公司制造的“ノバキュア3088”)和作为吸油性填料的炭黑(狮王公司制造的“ケッチェンブラック”，DBP吸油量为360cm3/100g)20质量份混合，由此制备防腐蚀剂。
(实施例2)
在防腐蚀剂的制备中，使炭黑的配合量为5质量份，除此以外，与实施例1同样地制作带端子的包覆电线。
(实施例3)
在防腐蚀剂的制备中，代替炭黑，使滑石(日本滑石公司(日本タルク社)制造的“MS-P”，吸油量为28ml/100g)的配合量为0.5质量份，除此以外，与实施例1同样地制作带端子的包覆电线。
(实施例4)
在防腐蚀剂的制备中，使滑石的配合量为1.5质量份，除此以外，与实施例3同样地制作带端子的包覆电线。
(比较例1)
在防腐蚀剂的制备中，没有配合炭黑，除此以外，与实施例1同样地制作带端子的包覆电线。
对制作的带端子的包覆电线评价防腐蚀性能。另外，作为参考，测定防腐蚀剂对锡镀层的胶粘强度。
(防腐蚀性能)
进行带端子的包覆电线1的断面观察，将在防腐蚀材料与端子的界面没有间隙的情况记作“○”，将在防腐蚀材料与端子的界面产生了间隙的情况记作“×”。防腐蚀性能的试验中，在使防腐蚀剂固化后的初期和热冲击后这两个时期进行评价。对于热冲击而言，依据JISC60068-2-14，施加以在负40℃下保持30分钟后、在正125℃下保持30分钟作为一个循环的热冲击，将上述热冲击反复进行500次循环。
(与锡镀层的胶粘强度)
在实施了镀锡的铜板的表面上滴加预定量的利用有机溶剂稀释后的加压加工油，然后涂布防腐蚀剂，在上述条件下使其固化，按照JISK6850中规定的方法，对锡镀层表面与防腐蚀剂的固化物的胶粘强度进行测定。
[表1]
比较例1中，在防腐蚀剂中没有添加吸油性填料，因此，虽然利用防腐蚀剂对电连接部进行了包覆，但在热冲击后，防腐蚀性能降低。与此相对，实施例中，在防腐蚀剂中添加有吸油性填料，由此确认到，即使在热冲击后也能维持防腐蚀剂的优良的防腐蚀性能。另外确认到，与比较例1相比，在实施例中，锡镀层表面与防腐蚀剂的固化物的胶粘强度高。
以上，对本发明的实施方式详细地进行了说明，但本发明并不受上述实施方式的任何限定，可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改变。

Claims (4)

1.一种带端子的包覆电线，其特征在于，将在表面附着加工油的端子配件与包覆电线的电线导体进行电连接而成的电连接部利用含有树脂和吸油性填料的防腐蚀剂进行了包覆。
2.如权利要求1所述的带端子的包覆电线，其特征在于，所述防腐蚀剂中含有的吸油性填料的量在0.5～25质量％的范围内。
3.如权利要求1或2所述的带端子的包覆电线，其特征在于，所述吸油性填料为选自炭黑、二氧化硅、碳酸钙、硅酸钙、氢氧化镁、滑石中的至少一种。
4.如权利要求1至3中任一项所述的带端子的包覆电线，其特征在于，所述防腐蚀剂中含有的树脂为选自环氧树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂、有机硅树脂中的至少一种。
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