JP2001167640A - 被覆電線の端末接続部およびその防水処理装置 - Google Patents

被覆電線の端末接続部およびその防水処理装置

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electric wire
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molding
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 樹脂の剥離防止に有効な被覆電線端末接続部
の防水処理装置を提供する。 【解決手段】 端末接続部の後部は紡錘形状になるよう
にモールド樹脂３０で被覆成形され、その部分の被覆電
線１０が屈曲などした場合に樹脂が剥がれ難い。成形金
型４０のモールド部４３の一側を上下対向する弾性塞ぎ
板９ａ，９ｂで閉塞し、端末接続部をモールド部４３に
セットして、モールド部４３の一側から後方へ延出する
部分の被覆電線１０を上下から弾性塞ぎ板９ａ，９ｂで
弾性挟持した状態にする。溶融状態のモールド樹脂３０
をモールド部４３内に射出して端末接続部のほぼ全体を
被覆成形する。弾性塞ぎ板９ａ，９ｂに内側から対面す
るモールド部４３の一側の先細テーパ孔形状の斜面に複
数の凹溝条と凸起条が交互に平行に連なった放熱フィン
部４５，４６を形成し、モールド樹脂３０の放熱効果を
高めて冷却時間を短縮する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂モールドして
防水処理を施した被覆電線の端末接続部の防水処理装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、被覆電線の場合はその先端部を
皮剥して導体を露出させ、その裸線導体にかしめなどし
て圧着した端子金具を介して電気部品や機器に接続され
る。圧着後の裸線導体をそのままにすると水分が伝って
浸透し、毛細管現象によって被覆電線中に浸入する不都
合がある。それを防止するために裸線導体を含む端末接
続部に様々な被覆手段でもって保護して防水処理する。
【０００３】たとえば、特開平１０−２８９７４５号公
報に記載されたアース用端子金具は、端末接続部の裸線
導体に熱収縮チューブを被せて加熱溶着することで防水
処理を施している。また、特開平１１−１２０９８６号
公報に記載されたバッテリホルダ用接続プレートのよう
に、電気自動車の電源電池への配線において、裸線電線
に端子金具を圧着した端末接続部をモールド樹脂で被覆
成形して防水処理を施す技術も周知である。
【０００４】図６は、後者のモールド樹脂防水処理装置
について概念的に説明するために、装置主要部を構成す
る金型構造を示す側面断面図である。
【０００５】成形金型１は上型２および下型３からな
り、それら上下型２，３の内部に成型空洞であるモール
ド部４が設けられ、このモールド部内に射出ゲートの湯
道５から矢印符号６で示す溶融状態のモールド樹脂が射
出注入される。モールド部４の内部には、被覆電線７の
先端部を皮剥して露出させた裸線導体７ａに端子金具８
をかしめて圧着し、そうして形成された端末接続部の全
体を端子金具８の先端接続部だけを除いて位置決めセッ
トする。
【０００６】端子金具８から後方に延びる長さ部分の被
覆電線７は、この場合防水処理を要しない個所であるか
ら金型外部に出しておく必要がある。金型外に出す被覆
電線７の出際はそこから溶融したモールド樹脂６が流出
しないよう、モールド部４の一側をゴム材料などの弾性
塞ぎ板９で閉塞している。弾性塞ぎ板９は上型部９ａと
下型部９ｂからなる上下分割形となっていて、出際部分
の被覆電線７を上下から弾性挟持して塞いでいる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記弾性塞
ぎ板９はモールド樹脂６の流出防止板であると同時に、
被覆電線７を挟持して位置決めする電線押さえ板として
機能するが、材質がゴム材料であるために次の問題点が
ある。
【０００８】１つは、モールド樹脂６の射出注入時にそ
の樹脂注入圧がモールド部４の内部に働くと、その樹脂
注入圧によって弾性塞ぎ板９が内側から押圧されて弾性
変形してしまうことである。特に、図６のように、弾性
塞ぎ板９の上型部９ａでの弾性変形が大きく、被覆電線
７の外周に密着する部分の弾性塞ぎ板９ｃが内側から外
側に押し出される。その結果、電線外周との間に隙間が
生じてモールド樹脂６が型外に流出する不都合がある。
【０００９】また１つは、ゴム材料による弾性塞ぎ板９
と、鋼やアルミニウムなど金属製の上下型２，３との熱
伝導率の差に起因する問題である。すなわち、弾性塞ぎ
板９のゴム材料は金属製に比べて熱伝導率が小さいか
ら、モールド部４内でモールド樹脂６が弾性塞ぎ板９に
接する部分は、モールド部４内の他部よりも冷却硬化に
費やす時間が長い。それだけ離型が遅く時間を費やすこ
とで生産効率が低下する原因となっている。
【００１０】また１つは、図６で明らかなように、モー
ルド部４の一側が弾性塞ぎ板９にほぼ垂直に対面してい
ることであり、そこで被覆成形された部分の端末接続部
の後部は当然ほぼ垂直に切り立った形になる。そのため
被覆電線７が屈曲などすると端末接続部の後部から剥離
しやすいといった不具合がある。
【００１１】したがって、本発明の目的は、装置主要部
を構成する成形金型の成型空洞であるモールド部の形状
を改良することにより、そのモールド部からのモールド
樹脂の漏出を防ぎ、またモールド樹脂の冷却硬化を早め
て離型の早期化を実現して生産効率を高め、さらに樹脂
被覆成形後の端末接続部の後部を好適形状とすることで
樹脂の剥離防止に有効な被覆電線端末接続部の防水処理
装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる請求項１に記載の被覆電線の端末接
続部は、被覆電線の先端部導体に端子金具を圧着して形
成された圧着部に、この後部が紡錘形状になるようにモ
ールド樹脂で被覆成形して防水処理したことを特徴とす
る。
【００１３】以上の構成により、モールド樹脂で被覆成
形後の端末接続部の後部が紡錘形に形成されることで、
その部分の被覆電線が屈曲などした場合に樹脂が剥がれ
難くなる。
【００１４】また、請求項２に記載の端末接続部の防水
処理装置は、上下型からなる成形金型の成型空洞である
モールド部の一側を前記上下型のそれぞれに上下対向し
て設けた弾性塞ぎ板で閉塞するとともに、被覆電線の先
端部導体に端子金具を圧着した圧着部を前記モールド部
にセットして、モールド部の一側から後方へ延出する部
分の被覆電線を上下から前記弾性塞ぎ板で弾性挟持した
状態にすることにより、溶融状態のモールド樹脂をモー
ルド部内に射出して圧着部のほぼ全体を被覆成形して防
水処理するにあたり、前記弾性塞ぎ板に内側から対面す
る前記モールド部の一側の内面部を先細テーパ孔形状に
形成して、離型後の前記圧着部の後部が紡錘形状になる
よう前記モールド樹脂で被覆成形することを特徴とす
る。
【００１５】以上の構成により、モールド部の一側の内
面部を先細テーパ孔形状に形成して、離型後の端子接続
部の後部が紡錘形状になるようモールド樹脂で被覆成形
する。それにより、かかるモールド部の一側が弾性塞ぎ
板に対面する部分でモールド樹脂による射出時の樹脂注
入圧が小さくて済み、弾性塞ぎ板を内側から押圧して弾
性変形を抑えることができるので、モールド部からのモ
ールド樹脂が型外に漏出するのを防げる。
【００１６】また、請求項３に記載の端末接続部の防水
処理装置は、前記モールド部の一側に設けた前記先細テ
ーパ孔の斜面に、複数の凹溝条と凸起条が交互に平行に
連なった放熱フィン部を形成してなっていることを特徴
とする。
【００１７】以上の構成により、かかるモールド部の一
側を先細テーパ孔形状にしてそのテーパ孔面に放熱フィ
ン部を形成することで、その一側でゴム材の弾性塞ぎ板
に接触する部分のモールド樹脂が金属製のモールド部の
他部との熱伝導率の差で冷却が遅いといった不利を、放
熱効果を高めて冷却時間を短縮することで解消する。
【００１８】また、請求項４に記載の端末接続部の防水
処理装置は、前記放熱フィン部は上型部分と下型部分と
からなる分割形でその合わせ部が先細テーパ孔となって
おり、その合わせ部の先細テーパ孔に前記被覆電線が挿
通可能となっていることを特徴とする。
【００１９】以上の構成により、放熱フィン部の合わせ
部の先細テーパ孔に被覆電線を挿通させる構造とするこ
とで、被覆成形後の端末接続部の後部の樹脂肉厚は最小
限に溶着し、そこから被覆電線が屈曲した場合でも、あ
るいは屈曲させる必要がある場合は屈曲しやすく、樹脂
の剥離も有効に抑えられる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる被覆電線端
末接続部の防水処理装置の実施の形態について、図面に
基づいて詳細に説明する。
【００２１】図１は、被覆電線１０の先端部を皮剥して
露出させた裸線導体１１に端子金具２０をかしめて圧着
した防水処理前の端末接続部を示す斜視図である。被覆
電線１０としては、図２（ｂ）に示すように２本組のも
のが例示されている。
【００２２】端子金具２０は、先端部に平坦状に成形さ
れた接続部２１を有し、図４に示すように、その接続部
２１の中央部の開口部２２にボルト３を挿通させてたと
えば自動車ボディのアース線として接続するようになっ
ている。また、接続部２１の後部は裸線導体１１にかし
めて圧着するかしめ部２３，２４となっている。
【００２３】図２（ａ），（ｂ）は、かかる端末接続部
をセットして防水処理を施す装置主要部の成形金型４０
とその要部を示している。
【００２４】成形金型４０は上型４１および下型４２な
どからなり、それら上下型４１，４２の内部合わせ部に
成型空洞であるモールド部４３が設けられ、このモール
ド部４３に図中符号３０で示す溶融状態のモールド樹脂
３０を射出注入する射出ゲートの湯道４４を有してい
る。また、モールド部４３の一側は金型外部に臨んでお
り、その一側を従来例の図６で示した上型４１と下型４
２のそれぞれに上下対向して設けた弾性塞ぎ板９ａ，９
ｂで閉塞している。これら弾性塞ぎ板９ａ，９ｂはそれ
ぞれのクランプ４７，４８によって保持されている。
【００２５】図２（ｂ）は、図２（ａ）中のＹ−Ｙ線か
らの縦断面図である。モールド部４３の弾性塞ぎ板９
ａ，９ｂに臨む一側は、本発明の要部である放熱フィン
部４５，４６が形成されている。すなわち、モールド部
４３の一側の内面部は上型４１側と下型４２側に分かれ
る先細テーパ孔形状に形成され、そのテーパ孔斜面に複
数の凹溝条と凸起条を交互に平行に連ねた放熱フィン部
４５，４６を形成している。そうした放熱フィン部４
５，４６を形成する先細テーパ孔の先端孔径は上記被覆
電線１０が挿通できる大きさを有している。
【００２６】そこで、端末接続部を防水処理するにあた
って、図２（ａ）のように、かかる形状のモールド部４
３に端末接続部がこの端子金具２０先端の接続部２１を
除く全体を位置決めしてセットされる。端子金具２０の
後方に延びる被覆電線１０としては防水処理を施す必要
のない部分であるから金型外に出される。その被覆電線
１０の放熱フィン部４５，４６から抜け出た出際部分を
上下型４１，４２側の弾性塞ぎ板９ａ，９ｂによって弾
性挟持させる。
【００２７】セット後、射出ゲートから溶融状態のモー
ルド樹脂３０が射出されて湯道４４を通り、型内のモー
ルド部４３に注入される。モールド樹脂３０はモールド
部４３内をくまなく行き渡って放熱フィン部４５，４６
にも達する。
【００２８】その際、放熱フィン部４５，４６は先細テ
ーパ孔形状となっているので、そこに達したモールド樹
脂３０によって弾性塞ぎ板９ａ，９ｂに作用する樹脂注
入圧は皆無もしくは極小であり、弾性塞ぎ板９ａ，９ｂ
を内側から押圧する力が最小限に抑えられる。そのた
め、樹脂注入圧によって弾性塞ぎ板９ａ，９ｂが弾性変
形することは殆どない。また、モールド樹脂３０は放熱
フィン部４５，４６の連続した凹条と凸条の各面に接触
することで、平坦面よりも接触面積は大きく、有効に放
熱されて冷却硬化が早まり、粘度を高めることができ
る。以上、押圧力の抑制および樹脂粘度の上昇といった
２つの作用による相乗効果により、モールド樹脂３０が
弾性塞ぎ板９ａ，９ｂを押しのけて金型外に漏出する不
具合が解消される。
【００２９】このように、本例の成形金型４０において
は、図６の従来構造のように、モールド樹脂６が直に弾
性塞ぎ板９ａ，９ｂに接触することで、ゴム材質の熱伝
導率が金属製の上下型４１，４２よりも小さく溶融温度
が下がりにくい欠点を補う。つまり、モールド樹脂３０
の弾性塞ぎ板９ａ，９ｂに接触する部分の冷却をモール
ド部４３の他部と時間的にほぼ同等とすることで、それ
だけ離型を効率的に行うことができる。
【００３０】また、図３に示すように、モールド樹脂３
０によって防水処理を終えた端末接続部の形状は、上記
モールド部４３における先細テーパ孔形状の放熱フィン
部４５，４６の形状に倣って全体が紡錘形あるいは繭形
などになる。紡錘形などにモールドできるということ
は、次の利点をもたらす。紡錘形のテーパ後端部つまり
端子金具２０の後部ではモールド樹脂の肉厚が漸次薄く
なっているため、被覆電線１０が屈曲した際にその部分
が伸縮して追従しやすくなる。それだけ被覆電線１０の
外周面からモールド樹脂３０が剥離し難くなって、安定
した防水性を維持することができる。
【００３１】図４は、樹脂被覆成形して防水処理した端
末接続部を、たとえばボルト３で自動車ボディ４に接続
してアース線として使用する態様を一部断面で示す側面
図である。また図５（ａ），（ｂ）は、その図４のＡ−
Ａ線およびＢ−Ｂ線からの断面を示すそれぞれ正面断面
図である。
【００３２】この図４および図５（ａ），（ｂ）から明
らかなように、防水処理後の本例の端末接続部は端子金
具２０先端の接続部２１を除くほぼ全体において、被覆
電線１０先端の裸線導体１１と端子金具２０のかしめ部
２３，２４がモールド樹脂３０で被覆され、所要の防水
処理が施される。
【００３３】また、かしめ部２３，２４でかしめたいず
れの個所においても、かしめ部２３，２４の底面２３
ａ，２４ａ全面にわたって溶着したモールド樹脂３０が
盛り上がっておらず、面一に溶着されている。つまり、
モールド樹脂３０は端末接続部の上面部と両側面部の三
方の面に十分に溶着して被覆し、一部のモールド樹脂３
０ａがかしめ部底面２３ａ，２４ａにそれぞれ両側から
回り込んで若干溶着している。しかし、その底面に回り
込んで溶着した一部のモールド樹脂３０ａの肉厚はかし
め部底面２３ａ，２４ａの中心最高部を越えない程度で
あり、平坦な面一となっている。
【００３４】したがって、図４に示すように、かしめ部
２３，２４を自動車ボディ４などに載置セットした状態
では、底面２３ａ，２４ａ全域が自動車ボディ４の上面
に密着状態で接触することにより、端子金具２０先端の
接続部２１と自動車ボディ４との間で電気的な導通不良
を回避することができる。
【００３５】ここで、本実施の形態のモールド樹脂３０
は、ガソリンなど油成分に脆弱な従来のポリアミド系ホ
ットメルトに代えて、湿気硬化性の樹脂、具体的にはポ
リウレタンホットメルトを成形コンパウンドとして用い
ている。
【００３６】湿気硬化性ポリウレタンホットメルトは、
特表平１０−５１１７１６号公報に開示されたものを適
用することができる。すなわち、その開示された特性を
一部以下に転載するに、「溶融粘度は好ましくは５０Ｐ
ａ・ｓ以下で、より好ましくは２０Ｐａ・ｓ以下のもの
であり、ウレタン基を含有する実質的に無溶媒の接着剤
である。また、それは室温で固体状態となっており、溶
融物の形態で適用した後に、冷却によって物理的に硬化
するだけなく、なお存在するイソシアネート基と湿気と
の化学反応によっても硬化する接着剤であると解され
る。」としている。さらに、「湿気硬化性は、ポリウレ
タンホットメルトが水、より具体的には大気中湿気の形
態にある水との連鎖延長反応を起こすシランおよび／ま
たはイソシアネート基を含有することを意味する。」と
ある。
【００３７】すなわち、本実施の形態では、モールド樹
脂３０の一例として粘度２０Ｐａ・ｓの湿気硬化性ポリ
ウレタンホットメルトを用い、成形金型４０での射出時
溶融温度を約１００℃に設定している。前述したよう
に、この１００℃という射出温度は従来の樹脂モールド
に用いられるポリアミド系ホットメルトの２２０℃と比
べても非常に低温である。これが実現することで、成形
作業者は高温作業から解放され、労力負担も格段に軽減
される。
【００３８】また、かかる本例の湿気硬化性ポリウレタ
ンホットメルトの射出温度が１００℃であっても、反応
（ＰｕＲ−ＨＭｉ）後は１６０℃前後の耐熱性を有す
る。このことは自動車エンジンルームなどの高温環境下
で使用しても十分適応できることを意味している。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる請
求項１に記載の被覆電線の端末接続部は、モールド樹脂
で被覆成形後の端末接続部の後部が紡錘形に形成される
ことで、その部分の被覆電線が屈曲などした場合に樹脂
が剥がれ難くなる効果がある。
【００４０】また、請求項２に記載の端末接続部の防水
処理装置は、モールド部の一側の内面部を先細テーパ孔
形状に形成して、離型後の端子接続部の後部が紡錘形状
になるようモールド樹脂で被覆成形する。それにより、
かかるモールド部の一側が弾性塞ぎ板に対面する部分で
モールド樹脂による射出時の樹脂注入圧が小さくて済
み、弾性塞ぎ板を内側から押圧して弾性変形を抑えるこ
とができるので、モールド部からのモールド樹脂が型外
に漏出するのを防げる。
【００４１】また、請求項３に記載の端末接続部の防水
処理装置は、かかるモールド部の一側を先細テーパ孔形
状にしてそのテーパ孔面に放熱フィン部を形成すること
で、その一側でゴム材の弾性塞ぎ板に接触する部分のモ
ールド樹脂が金属製のモールド部の他部との熱伝導率の
差で冷却が遅いといった不利を、放熱効果を高めて冷却
時間を短縮することで解消できる。
【００４２】また、請求項４に記載の端末接続部の防水
処理装置は、放熱フィン部の合わせ部の先細テーパ孔に
被覆電線を挿通させる構造とすることで、被覆成形後の
端末接続部の後部の樹脂肉厚は最小限に溶着し、そこか
ら被覆電線が屈曲した場合でも、あるいは屈曲させる必
要がある場合は屈曲しやすく、樹脂の剥離も有効に抑え
られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる被覆電線の端末接続部の実施の
形態として、モールド樹脂による防水処理前の状態を示
す外観斜視図である。
【図２】同図（ａ）は本実施の形態の装置主要部を構成
する成形金型のモールド部に端末接続部をセットした状
態を示す側面断面図であり、同図（ｂ）はそのＹ−Ｙ線
からの断面を示す要部の縦断面図である。
【図３】本実施の形態において紡錘形などに防水処理さ
れた端末接続部の電線屈曲時の効果を示す側面図であ
る。
【図４】防水処理後の端末接続部を自動車ボディ等に取
り付けてアース線として使用する状態を示す一部断面に
よる側面図である。
【図５】同図（ａ）は図４のＡ−Ａ線からの断面を示す
正面断面図、同図（ｂ）はＢ−Ｂ線からの断面を示す正
面断面図である。
【図６】従来例の成形金型において弾性塞ぎ板から溶融
樹脂が漏出する態様を示す側面断面図である。
【符号の説明】
９ａ，９ｂ 弾性塞ぎ板 １０ 被覆電線 １１ 裸線導体 ２０ 端子金具 ２１ 接続部 ２３，２４ かしめ部 ３０ モールド樹脂 ４０ 成形金型 ４１ 上型 ４２ 下型 ４３ モールド部 ４４ 射出ゲートの湯道 ４５，４６ 放熱フィン部 ４７，４８ クランプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｒ 4/70 Ｈ０１Ｒ 43/00 Ａ 43/00 Ｈ０１Ｂ 7/28 Ｅ Ｆターム(参考） 5E051 AA01 AB01 5E085 BB01 BB12 CC03 DD13 FF01 GG40 HH06 HH15 JJ16 JJ50 5G309 FA04 FA05 LA26 LA27 5G313 FA01 FB02 FB04 FC04 FD08 FD10 5G327 EA05

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被覆電線の先端部導体に端子金具を圧着
    して形成された圧着部に、この後部が紡錘形状になるよ
    うにモールド樹脂で被覆成形して防水処理したことを特
    徴とする被覆電線の端末接続部。
  2. 【請求項２】 上下型からなる成形金型の成型空洞であ
    るモールド部の一側を前記上下型のそれぞれに上下対向
    して設けた弾性塞ぎ板で閉塞するとともに、被覆電線の
    先端部導体に端子金具を圧着した圧着部を前記モールド
    部にセットして、モールド部の一側から後方へ延出する
    部分の被覆電線を上下から前記弾性塞ぎ板で弾性挟持し
    た状態にすることにより、溶融状態のモールド樹脂をモ
    ールド部内に射出して圧着部のほぼ全体を被覆成形して
    防水処理する防水処理装置であって、 前記弾性塞ぎ板に内側から対面する前記モールド部の一
    側の内面部を先細テーパ孔形状に形成して、離型後の前
    記圧着部の後部が紡錘形状になるよう前記モールド樹脂
    で被覆成形することを特徴とする被覆電線の端末接続部
    の防水処理装置。
  3. 【請求項３】 前記モールド部の一側に設けた前記先細
    テーパ孔の斜面に、複数の凹溝条と凸起条が交互に平行
    に連なった放熱フィン部を形成してなっていることを特
    徴とする請求項２に記載の被覆電線の端末接続部の防水
    処理装置。
  4. 【請求項４】 前記放熱フィン部は上型部分と下型部分
    とからなる分割形でその合わせ部が先細テーパ孔となっ
    ており、その合わせ部の先細テーパ孔に前記被覆電線が
    挿通可能となっていることを特徴とする請求項３に記載
    の被覆電線の端末接続部の防水処理装置。
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