JP2003219530A - シールド電線とアース線の接続方法、接続構造および接続用超音波溶着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シールド電線のアース線との接続作業を容易
化する。 【解決手段】 芯線１１の外周の絶縁被覆層１２の外周
に金属箔等からなる導電層１３を備え、その外周に熱可
塑性樹脂１５ａからなる最外層の絶縁シース層１４を備
えたシールド電線１０の外周面に、芯線２１を熱可塑性
樹脂１５ｂからなる絶縁層２２で被覆したアース線２０
を重ねて並設し、その外周面に連続して被せるように、
内面側にエンボス加工を施した導電性金属帯、穴空き加
工を施した導電性金属帯、熱可塑性樹脂でラミネートし
た導電性金属メッシュあるいは金属性導線のみからなる
ワイヤーを電気接続部材を巻き付け、上記絶縁シース層
１４、絶縁層２２の熱可塑性樹脂の溶融温度以上で加熱
し、電気接続部材を溶融した絶縁層１４、２２に食い込
ませてアース線２０の芯線２１とシールド電線１０の導
電層１３とに接触させて両者を電気接続させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールド電線とア
ース線の接続方法、接続構造および接続に用いる超音波
溶着装置に関し、詳しくは、自動車用ワイヤハーネス等
に用いられるシールド電線を最外周の絶縁シース層を皮
剥ぎすることなくアース電線の芯線とシールド電線のシ
ールド層を接続するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車に配索するワイヤハー
ネスには、電磁波によるノイズを遮断する必要から、電
線の外周面に金属箔や金属編組からなる導電層（シール
ド層）を被覆し、さらに、シールド層を最外周の絶縁シ
ース層で被覆したたシールド電線が用いられている。こ
の種のシールド電線は、例えば、図１２（Ａ）に示すシ
ールド電線１のように、芯線２ａを絶縁樹脂被覆で被覆
した複数の電線２と、アース用のドレン線３とを撚って
束ね、この状態でこれら電線２とドレン線３とを金属箔
（あるいは金属編組）で被覆してシールド層４を形成
し、該シールド層４の外周をさらに絶縁樹脂シース５で
被覆した構成よりなり、このシールド層４が電磁波を吸
収または反射して内部の電線２へのノイズを遮断してい
る。

【０００３】上記シールド電線をアース処理する場合、
まず、図１２（Ｂ）に示すように、端末の絶縁樹脂シー
ス５および金属箔４を皮剥ぎし、内部の電線２とドレン
線３を露出させ、ドレン線３の先端にアース端子６を接
続して、該端子６を車体にとりつけたり接地させる等し
てアース処理している。

【０００４】あるいは、図１３（Ａ）に示すように、複
数の電線２’の外周にテープ状のシールド素材を巻きつ
けてシールド層４’を形成して、ドレン線を用いないシ
ールド電線１’の場合は、図１３（Ｂ）に示すように、
シールド電線１’の絶縁シース５’を皮剥ぎしてシール
ド層４’を露出させ、該シールド層４’の先端を１本の
電線状に撚り合わせてシールド線４ａ’を形成し、該シ
ールド線４ａ’の先端部を残して絶縁テープ７を巻きつ
けるとともに、該シールド線４ａ’の先端部をアース用
電線８に圧着端子９を用いて圧着接続し、該端子９をア
ース用コネクタＣに接続する等して直接的にアース処理
している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記い
ずれのアース処理作業においても、絶縁被覆の皮剥ぎ、
電線の撚り合せ、端子圧着などの作業が必要となり、手
間がかかる点で問題がある。特に、電線数の多い自動車
用ワイヤハーネスを構成するシールド電線においては、
そのアース接続作業の効率性は特に重要である。

【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、シールド電線とアース線の接続方法および接続構造
を改良して、シールド電線の最外周の絶縁シース層の皮
剥ぎを行うことなくアース線と接続できるようにして、
アース接続作業を容易かつ確実なものとし、作業性を向
上させることを課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１に、芯線外周の絶縁被覆層の外周に
金属編組あるいは金属箔からなるシールド層を備え、該
シールド層の外周を熱可塑性樹脂からなる最外周の絶縁
シース層で被覆したシールド電線とアース線と接続する
方法であって、芯線を熱可塑性樹脂からなる絶縁層で被
覆した上記アース線を、上記シールド電線の外面に平行
に沿わせて重ね、内面側にエンボス加工を施した導電性
金属帯、穴空き加工を施した導電性金属帯、熱可塑性樹
脂でラミネートした導電性金属メッシュあるいは金属性
導線のみからなるワイヤーを電気接続部材として用い、
上記並設しているシールド線とアース線に対して軸直角
方向に横巻きして連続的に被せ、その後、これらを加熱
あるいは超音波振動を加振して、上記シールド線の絶縁
シース層および上記アース線の絶縁層を溶融させ、上記
導電性金属帯、導電性金属メッシュあるいはワイヤーか
らなる接続部材を上記アース線の絶縁層およびシールド
電線の絶縁シース層に食い込ませて、アース線の芯線お
よびシールド電線のシールド層と接触させ、上記導電性
金属帯、導電性金属メッシュあるいはワイヤーからなる
接続部材を介してシールド電線のシールド層をアース線
の芯線に電気接続させているシールド電線とアース線の
接続方法を提供している。

【０００８】上記加熱時あるいは超音波振動の加振時
に、上記導電性金属帯、導電性金属メッシュあるいはワ
イヤーからなる接続部材を上記シールド電線およびアー
ス線に対してかしめるように絞むことが好ましい。この
ように、シールド電線の絶縁シース層およびアース線の
絶縁層の溶融時に導電性の接続部材をかしめると、より
迅速に接続部材をシールド層およびアース線の芯線と接
触させることができる。

【０００９】上記のように、本発明では、シールド電線
の最外周の絶縁シースを熱可塑性樹脂で形成していると
共に、アース線の絶縁層を熱可塑性樹脂で形成している
ため、シールド電線とアース線の外周面に連続して上記
導電性金属帯、導電性金属メッシュ、ワイヤからなる接
続部材を横巻で巻き付けた状態で、加熱あるいは超音波
振動を加振すると、シールド電線の絶縁シース層とアー
ス線の絶縁層とが溶融し、上記接続部材を食い込ませ
て、シールド電線のシールド層とアース線の芯線との接
触させることができ、シールド電線の絶縁シース層を皮
剥ぎすることなく、また、端子接続する必要もなく、簡
単にシールド層をアース接続することができる。 か
つ、溶融した樹脂は上記エンボス加工した導電性金属帯
等の外面、穴あき加工した導電性金属帯の穴部、金属メ
ッシュの空隙部に押し出された後に、冷却固化され、導
電性の接続部材の位置決め固着できる。

【００１０】また、上記方法によれば、シールド電線と
アース線の外周面に導電性金属帯等の接続部材を巻きつ
けた位置でアース処理できるため、必ずしもシールド電
線の端末でアース処理する必要はなく、中間アースを含
めて所望の位置でアース処理することができ、設計の自
由度を高めることが出来ると共に、設計変更にも柔軟に
対応することができる。

【００１１】シールド電線のシールド層とアース線の芯
線とを接続する接続部材として、上記内面側にエンボス
加工を施した導電性金属帯を用いると、エンボスの突起
部が溶融するシールド電線の絶縁シース層およびアース
線の絶縁層に食い込みやすくでき、かつ、該突起部によ
りシールド層とアース線の芯線とに確実に接触させ易く
なる。

【００１２】また、上記接続部材として、穴あき加工し
た導電材あるいはメッシュを用いると、穴の部分に溶融
するシールド電線の絶縁シース層とアース線の絶縁層と
を押し出されやすくなり、接続作業の迅速化を図ること
ができる。

【００１３】上記エンボス加工した金属帯および穴あき
加工した金属帯はいずれも、上下一対とし、並列するシ
ールド電線とアース線とを上下から挟むように大小２個
の円弧部を並設した形状に屈曲加工し、これら円弧部に
エンボス加工あるいは穴あき加工を施し、シールド電線
とアース線とを位置決め保持している。なお、一端を折
り曲げて連続させ、一枚の帯としてもよい。上記金属帯
およびメッシュは、シールド線およびアース線の軸線方
向の幅を５ミリ以上１０ミリ以下の範囲内とすることが
好ましい。また、接続部材として、導電性金属線のみか
らなるワイヤーを用いて、一重あるいは二重巻きする場
合、ワイヤーは溶融するシールド電線の絶縁シース層、
アース線の絶縁層に食い込み易くなり、かつ、溶融した
樹脂がワイヤーの外周面を被覆するため、ワイヤーの絶
縁保護を容易に図ることができる。

【００１４】上記並設した上記シールド電線とアース線
およびこれらに横巻きして被せた上記導電性金属帯、導
電性メッシュあるいはワイヤーからなる接続部材を、上
記シールド線の絶縁シース層およびアース線の絶縁層よ
りも融点が高い樹脂で成形した保持具内に内嵌して、保
持具の外面に超音波溶着機のホーンとアンビルをあてが
って加振することが好ましい。上記保持具は、シールド
電線の絶縁シース層、アース線の絶縁層を形成する熱可
塑性樹脂よりも融点が高く、超音波加振時に溶融しない
ポリアミド系、ポリエステル系のエンプラ系樹脂で成形
している。

【００１５】このように、保持具の内部に保持すると、
外部に露出させている黄銅や銅からなる導電性金属帯、
金属メッシュ、ワイヤー等の接続部材の耐候性を確保す
ることができると共に、超音波加振時にシールド電線と
アース線とを位置決め保持することができる。さらに、
保持具を介して超音波溶着機のホーンとアンビルをあて
がうため、ホーンとアンビルの対向面の形状を平坦面と
しておくことができ、シールド電線とアース線の大きさ
が相違してもホーンとアンビルとを汎用で用いることが
できる。

【００１６】また、上記導電性接続部材の耐候性を確保
するため、保持具内部に保持する代わりに、超音波加振
時に溶融しないポリアミド系、ポリエステル系のエンプ
ラ系樹脂からなるフィルムで接続部材の外面をラミネー
トしておいてもよい。即ち、フィルムの内面に粘着材を
塗布しておき、導電性の接続部材の外面に固着してい
る。

【００１７】特に、金属メッシュの外面にフィルムをラ
ミネートとすると、変形しやすいメッシュの形状保持が
出来ると共に、外面に露出するメッシュの耐候性を確保
できる。かつ、絶縁シース層およびアース線の絶縁被覆
が溶融してメッシュが食い込んでシールド層とアース線
の芯線と接触させた状態でも、該メッシュの外面が上記
フィルムでラミネートされているため、メッシュの絶縁
を容易に確保できる。なお、上記エンボス加工した金属
帯、穴あけ加工した金属帯の外面にも上記フィルムをラ
ミネートしておいても同様の作用効果が得られる。

【００１８】本発明は、第２に上記方法により形成され
たシールド電線とアース線の接続構造を提供している。

【００１９】さらに、本発明は、第３に、上記接続方法
に用いる超音波溶着装置を提供している。上記超音波溶
着装置のホーンとアンビルの対向面に、それぞれシール
ド電線を上下より嵌合する大きな円弧溝とアース線を上
下より嵌合する小さい円弧溝とを横並びに連続して並設
し、ホーンとアンビルとをシールド電線に外面にアース
線を隣接させた状態で位置決め保持できる形状としてい
るシールド電線とアース線との接続に用いる超音波溶着
装置を提供している。

【００２０】本発明では、シールド電線の絶縁シース層
およびアース線の絶縁層を皮剥ぎすることなく、スポッ
トヒータによる加熱、超音波振動の加振による溶融で上
記絶縁シース層および絶縁層を溶融して導電性接続部材
をシールド層とアース線の芯線と接触させているが、上
記ヒータによる加熱より、超音波溶着機を用いる方が短
時間で処理できるために好ましい。かつ、超音波溶着装
置のアンビルとホーンの形状を上記形状とすると、シー
ルド電線およびアース線の外周面全面と接触させること
ができるため、絶縁シース層およびアース線の絶縁被覆
の全周を均等に溶融でき、導電性接続部材をシールド層
およびアース線の芯線の外周面の全体と確実に接触させ
ることができ、電気接続信頼性を高めることができる。
さらに、超音波加振時においてシールド電線およびアー
ス線の位置決め保持ができる。

【００２１】上記シールド電線用の大きな円弧溝とアー
ス電線用の小さな円弧溝の内面に溝を並設していること
が好ましい。上記のように、ホーンとアンビルに設ける
円弧溝の内面に溝を設けておくと、溶融する絶縁シース
層およびアース線の絶縁層の樹脂が流れ出やすくなり、
より処理時間を短縮することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１乃至図３は、本発明の第１実施
形態を示す。シールド電線１０は同軸電線であり、図１
に示すように、芯線１１の外周を絶縁性樹脂で被覆して
絶縁被覆層１２を形成し、該絶縁被覆層１２の外周に金
属箔を巻きつけて導電性のシールド層１３を形成し、該
シールド層１３の外周には熱可塑性樹脂１５ａを被覆し
て最外周の絶縁シース層１４を形成している。本実施形
態では、熱可塑性樹脂１５ａとしてＰＶＣを用いてい
る。

【００２３】一方、アース線２０は、芯線２１を熱可塑
性樹脂１５ｂからなる絶縁層２２で被覆した構成よりな
り、本実施形態では該熱可塑性樹脂１５ｂとしてＰＶＣ
を用いている。

【００２４】上記シールド線１０のシールド層１３とア
ース線２０の芯線２１との接続は、まず、図１に示すよ
うに、シールド電線１０の外面の一部にアース線２０を
平行に沿わせて重ねる。これら並設したシールド電線１
０とアース線２０の外周面に連続してかぶせるように、
シールド電線１０とアース線２０と軸直角方向にメッシ
ュ３０を横巻で巻きつける。

【００２５】上記メッシュ３０は、太さ０．１２ｍｍの
７本の銅線を縦線３１として平行に並べ、そこに同銅線
からなる横線３２を横線として編みこんだ構成よりな
り、軸線方向に幅５ミリの帯状に編成している。上記メ
ッシュ３０の外面側には、耐候性を確保するため、粘着
材３３を付着したポリイミドテープ３４をラミネート
し、ポリイミドテープ３４が外周面となるように、メッ
シュ３０をシールド電線１０とアース線２０に巻きつけ
ている。上記ポリイミドテープ３４は、シールド電線１
０の絶縁シース層１４およびアース線２０の絶縁層２２
を形成する軟質ＰＶＣの軟化点よりも高く、ヒーターや
超音波溶着機による加熱によっても溶融しないエンプラ
系またはスーパーエンプラ系樹脂より形成している。な
お、上記メッシュ３０はシールド電線１０およびアース
線２０に一重に巻き付けているが、二重巻としてもよ
い。

【００２６】次に、図２に示すように、上記ポリイミド
テープ３４の外周面をスポットヒーター（図示せず）で
２００℃に加熱する。この加熱で、シールド電線１０の
最外周の絶縁シース層１４の熱可塑性樹脂１５ａとアー
ス線２０の絶縁層２２の熱可塑性樹脂１５ｂを溶融させ
る。このとき、外周に巻きつけたメッシュ３０を絞り込
んで加締めていくと、図２（Ｂ）に示すように、溶融し
た熱可塑性樹脂１５ａ、１５ｂがメッシュ３０の編目３
０ａに入り込む一方、メッシュ３０は内側へと食い込ん
でいく。

【００２７】その結果、メッシュ３０は、内部のシール
ド電線１０のシールド層１３とアース線２０の芯線２１
に接触する。溶融した熱可塑性樹脂１５ａ、１５ｂはメ
ッシュ３０の網目に充填された状態となり、その後、冷
却固化されてメッシュ３０と一体化する。メッシュ３０
の外面のポリイミドテープ３４は加熱時に溶融しないた
め、メッシュ３０の外面をラミネートした状態のままで
あり、該ポリイミドテープ３４によりメッシュ３０は絶
縁保護される。

【００２８】上記方法によれば、メッシュ３０を介して
シールド電線１０の導電層１３とアース線２０の芯線２
１とを電気接続させることができ、面倒な絶縁被覆層の
皮剥ぎ作業や電線端末の端子接続作業を行うことなく、
容易にアース接続処理することができる。

【００２９】なお、メッシュ３０の巻きつけ箇所は一定
箇所に限定されず、所望の位置でアース処理することが
できる。また、メッシュには、銅線以外の導電性金属で
作製したものを用いてもよい。また、ヒーターで加熱す
る代わりに、超音波溶着機により超音波振動を負荷して
振動摩擦による加熱により熱可塑性樹脂を溶融してもよ
い。

【００３０】特に、上記方法ではメッシュの外面にポリ
イミドテープ３４を巻き付けて被覆しているため、メッ
シュの耐候性を確保できると共に、メッシュ３４が溶融
樹脂により変形するのを防止でき、網目の空隙が確保さ
れて、溶融した樹脂を迅速に空隙に逃がすことができ
る。かつ、シールド層１３とアース線の芯線２１とが接
続した状態において、メッシュ３０の外面はポリイミド
テープ３４により絶縁被覆された状態であるため、メッ
シュ３０をさらに絶縁被覆する必要はなくなる。

【００３１】図４は、本発明の第２実施形態を示し、第
１実施形態との相違点は、並設したたシールド電線１０
とアース線２０の外周面に連続してかぶせるメッシュ３
０にポリイミドテープ３４をラミネートせずに、ポリイ
ミド樹脂で成形した保持具内に保持する点と、ヒータに
よる加熱に代えて、超音波溶着装置を用いている点であ
る。

【００３２】図４（Ａ）に示すように、メッシュ３０を
巻きつけたシールド電線１０とアース線２０を挟み込む
ように、上箱４０Ａと下箱４０Ｂとからなる上下一対の
保持具４０に内嵌している。上記保持具４０の下箱４０
Ｂをプラスチック用の超音波溶着機のアンビル８３’上
に載置する一方、上箱４０Ａの上面にホーン８０’を当
接させ、超音波振動を負荷し、振動摩擦を保持具４０を
介してシールド電線１０とアース線２０に負荷する。超
音波振動により発生する熱でシールド電線１０の絶縁シ
ース層１４の熱可塑性樹脂１５ａ、アース線２０の絶縁
層２２の熱可塑性樹脂１５ｂを溶融させる。このとき、
外周に巻きつけたメッシュ３０を絞り込んで加締めてい
くと、溶融した熱可塑性樹脂１５ａ、１５ｂがメッシュ
３０の編目３０ａに入り込んで外側へ押し出される一
方、メッシュ３０は内側へと食い込んでいく。

【００３３】その結果、図４（Ｂ）に示すように、メッ
シュ３０は、シールド電線１０のシールド層１３とアー
ス線２０の芯線２１に接触する。溶融した熱可塑性樹脂
１５ａ、１５ｂはメッシュ３０の網目の空隙に充填され
ると共に、メッシュ３０の外周面にも溢出し、冷却固化
される。これにより、樹脂１５ａ、１５ｂはメッシュ３
０と一体化すると共にメッシュ３０の外周面を絶縁被覆
する。

【００３４】上記保持具４０の上箱４０Ａと下箱４０Ｂ
の対向面には、半円状のシールド電線収容部４１とアー
ス線収容部４２が並列で設けらており、並設したシール
ド電線１０とアース線２０を上下から挟むように嵌合さ
せ、シールド電線１０はシールド電線収容部４１に、ア
ース線２０はアース線収容部４２に収容している。

【００３５】上記方法によれば、上記第１実施形態と同
様、面倒な絶縁被覆層の皮剥ぎ作業や電線端末の端子接
続作業を行うことなく、容易にアース接続処理すること
ができ、かつ、所望の位置でアース処理をすることがで
きる。なお、超音波溶着機による加熱の代わりにヒータ
ーによる加熱により熱可塑性樹脂を溶融してもよい。

【００３６】図５は、本発明の第３実施形態を示す。第
２実施形態との相違点はメッシュに代えて導電性金属線
のみからなるワイヤ５０を並設したシールド電線１０と
アース線２０の外周面に巻きつけている点であり、上記
第２実施形態と同様に保持具４０の内部に保持してい
る。

【００３７】保持具４０を超音波溶着機のアンビルとホ
ーンとで挟持して、超音波振動を負荷して振動摩擦によ
る加熱すると、熱可塑性樹脂１５ａ、１５ｂを溶融し、
このとき、外周に巻きつけたワイヤ５０を絞り込んで加
締めていくと、ワイヤ５０が溶融した熱可塑性樹脂１５
ａ、１５ｂ内へ食い込み、内部のシールド電線１０の導
電層１３とアース線２０の芯線２１に接触する。溶融し
た熱可塑性樹脂１５ａ、１５ｂはワイヤ５０の外周面に
充填され、その後、冷却固化されてワイヤ５０と一体と
なると共にワイヤ５０を絶縁被覆する。

【００３８】上記方法によれば、上記第１実施形態と同
様、面倒な絶縁被覆層の皮剥ぎ作業や電線端末の端子接
続作業を行うことなく、容易にアース接続処理すること
ができ、かつ、所望の位置でアース処理をすることがで
きる。特に、導電性接続部材としてワイヤ５０を用いて
いるため、コストの低減を図る事が出来ると共に、かし
め時の絞り込みを簡単かつ強く行うことができる。

【００３９】図６および図７は、本発明の第４実施形態
を示す。第１実施形態との相違点は、並設したシールド
電線１０とアース線２０の外周面に導電性金属帯６０を
巻きつけている。該導電性金属帯６０は図６に示すよう
に、上下一対のエンボス加工した金属帯６０Ａ，６０Ｂ
からなり、それぞれシールド電線嵌合部６１、アース電
線嵌合部６２となる円弧状の２つの山部を設けるように
屈曲加工し、これら山部の内面側にエンボス加工の突起
部６３を突設している。また、外面側には第１実施形態
と同様にポリイミドテープ３４をラミネートとしてい
る。本実施形態においては、シールド電線１０に接触さ
せるための突起部６１を６つ、アース線２０に接触させ
るための突起部６３を３つ備えている。なお、導電性金
属帯６０に可撓性を持たせている場合は、１つの連続し
た金属帯を用い、これを２つ折りしてシールド線１０と
アース線２０の外周面に巻き付けてもよい。

【００４０】図７に示すように、上記エンボス加工した
導電性金属帯６０を巻き付けた状態に外嵌したシールド
電線１０およびアース線２０をヒータにて加熱すると同
時に、外周に巻きつけた導電性金属帯６０を絞り込んで
加締めていくと、導電性金属帯６０の突起部６３が溶融
前より熱可塑性樹脂１５ａ、１５ｂ内に食い込ませるこ
とができ、突起部６３をシールド電線１０のシールド層
１３とアース線２０の芯線２１に迅速に接触させること
ができる。また、導電性金属帯６０の外面はポリイミド
テープ３４で被覆された状態のままであるため、絶縁保
護される。

【００４１】なお、金属帯６０の外面にポリイミドテー
プをラミネートする代わりに、第２実施形態と同様に保
持具４０に内嵌し、保持具４０を上下より超音波溶着機
のホーンとアンビルで挟持し、超音波振動を負荷して振
動摩擦による加熱によりシールド電線１０の絶縁シース
層１４の熱可塑性樹脂１５ａとアース線２０の絶縁層２
２の熱可塑性樹脂１５ｂを溶融させてもよい。其の際、
溶融した樹脂は導電性金属帯６０の外周面にも溢出し、
これが冷却固化して導電性金属帯６０を絶縁被覆するこ
ととなる。

【００４２】上記方法によれば、上記第１実施形態と同
様、面倒な絶縁被覆層の皮剥ぎ作業や電線端末の端子接
続作業を行うことなく、容易にアース接続処理すること
ができ、かつ、所望の位置でアース処理をすることがで
きる。さらに、金属板６０には突起部６３が設けられて
いるため、シールド電線１０の導電層１３とアース線２
０の芯線２１との接触をより確実なものとすることがで
きる。

【００４３】図８および図９は、本発明の第５実施形態
を示す。第４実施形態との相違点は、接続部材として、
エンボス加工した導電性金属帯を用いる代わりに穴あき
加工した上下一対の導電性金帯７０（７０Ａ、７０Ｂ）
を用いている点と、第２実施形態と同様に保持具４０に
内嵌させている点である。

【００４４】上記導電性金属帯７０は、金属板を加工し
たものであり、並設したシールド電線１０とアース線２
０の外周面形状に合わせて山部７１、７２を設け、これ
ら山部７１、７２には多数の穴７３をあけている。

【００４５】上記穴あき加工した導電性金属帯７０を取
り付けた状態でシールド電線１０およびアース線２０を
第２実施形態に示す保持具に内嵌し、保持具を上下より
超音波溶着機のホーンとアンビルで挟持し、超音波振動
を負荷して振動摩擦による加熱によりシールド電線１０
の絶縁シース層１４の熱可塑性樹脂１５ａとアース線２
０の絶縁層２２の熱可塑性樹脂１５ｂを溶融させる。こ
のとき、外周に取り付けた導電性金属帯７０を絞り込ん
で加締めていくと、溶融した熱可塑性樹脂１５ａ、１５
ｂが導電性金属帯７０に設けられた穴７３を通過し、外
側へ押し出され、導電性金属帯７０が溶融した熱可塑性
樹脂１５ａ、１５ｂ内に食い込んでいき、内部のシール
ド電線１０のシールド層１３とアース線２０の芯線２１
に接触する。また、外側へ押し出された熱可塑性樹脂１
５ａ、１５ｂは穴７３に充填されると共に外周面にも溢
出し、これが冷却固化して導電性金属帯６０と一体化す
ると共に絶縁被覆する。

【００４６】上記方法によれば、上記第１実施形態と同
様、面倒な絶縁被覆層の皮剥ぎ作業や電線端末の端子接
続作業を行うことなく、容易にアース接続処理すること
ができ、かつ、所望の位置でアース処理をすることがで
きる。なお、超音波溶着機による加熱の代わりにヒータ
ーによる加熱により熱可塑性樹脂を溶融してもよい。

【００４７】図１０は、本発明に用いる超音波溶着装置
の実施形態を示す。超音波溶着装置のホーン８０とアン
ビル８３とは、対向面に、それぞれシールド電線１０を
上下より嵌合する大きな円弧溝８１、８４とアース線２
０を上下より嵌合する小さい円弧溝８２、８５とを横並
びに連続して並設している。

【００４８】上記超音波溶着装置を用いて接続するシー
ルド電線１０とアース線２０には上記第２実施形態と同
様に、接続部材として導電性金属のメッシュ３０を用い
ている。なお、メッシュ３０にはポリイミドテープをラ
ミネートしていない。

【００４９】メッシュ３０を巻きつけたシールド電線１
０とアース線２０をアンビル８３に搭載し、シールド電
線１０を円弧溝８４にアース線２０を円弧溝８５にはめ
込み、この状態でホーン８１を下降させて円弧溝８１、
８２をシールド電線１０、アース線２０の上周面に押し
当て、アンビル８３とホーン８１の間で挟持する。この
状態で、超音波振動を負荷して振動摩擦による加熱によ
りシールド電線１０の絶縁シース層１４の熱可塑性樹脂
１５ａとアース線２０の絶縁層２２の熱可塑性樹脂１５
ｂを溶融させる。このとき、外周に巻きつけたメッシュ
３０を絞り込んで加締めていくと、溶融した熱可塑性樹
脂１５ａ、１５ｂがメッシュ３０の編目３０ａ内に入り
込んで外側へ押し出される一方、メッシュ３０は内側へ
と食い込んでいく。

【００５０】その結果、図１０（Ｂ）に示すように、メ
ッシュ３０は、内部のシールド電線１０の導電層１３と
アース線２０の芯線２１に接触する。また、メッシュ３
０の網目内に充填されると共にメッシュ３０の外周面に
溢出した熱可塑性樹脂１５ａ，１５ｂは冷却固化されて
メッシュ３０と一体化すると共にメッシュ外周面を絶縁
被覆する。

【００５１】このように超音波溶着装置のホーンとアン
ビルの形状を並設するシールド電線１０とアース線２０
の形状に対応させると、メッシュ３０をシールド電線１
０とアース線２０の外周面の全面に被覆するように強制
できる。かつ、超音波振動をシールド電線１０とアース
線２０の全周にわたって均等に負荷でき、絶縁シース層
１４および絶縁層２２を均等に溶融して、シールド層１
３および芯線２１の全周をメッシュ３０と確実に接触さ
せることができる。

【００５２】図１１は超音波溶着装置のホーンとアンビ
ルの変形例を示す。ホーン８０’およびアンビル８３’
は図１０のホーン８０およびアンビル８３と同形状の２
つの円弧溝を設けているが、これらの円弧溝８１’と８
２’、８４’と８５’の表面上には複数の溝８６、８７
を設けている。

【００５３】上記ホーン８０’とアンビル８３’とで挟
持して超音波振動を負荷すると、溶融した熱可塑性樹脂
１５ａ、１５ｂが溝８６、８７に流れ出やすくなり、メ
ッシュ３０は迅速にシールド層１３と芯線２２に接触す
る。また、溝８６、８７に流れでた樹脂はメッシュ３０
の外周面に付着しやすくなり、これが冷却固化すること
でメッシュ３０を確実に絶縁保護することができる。

【００５４】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、シールド電線の最外層の絶縁シース層とアー
ス線の絶縁層を熱可塑性樹脂で形成し、その外周に、内
面側にエンボス加工を施した導電性金属帯、穴空き加工
を施した導電性金属帯、熱可塑性樹脂でラミネートした
導電性金属メッシュあるいは金属性導線のみからなるワ
イヤーを電気接続部材として用いて、上記並設している
シールド線とアース線に対して軸直角方向に横巻きして
連続的に被せ、その後、これらをヒータで加熱あるいは
超音波振動を加振して、上記シールド線の絶縁シース層
および上記アース線の絶縁層を溶融させ、上記導電性金
属帯、導電性金属メッシュあるいはワイヤーからなる接
続部材を上記シールド電線およびアース線の絶縁層およ
びシールド電線の絶縁シース層に食い込ませて、アース
線の芯線およびシールド電線のシールド層と接触させ、
上記導電性金属帯、導電性金属メッシュあるいはワイヤ
ーからなる接続部材を介してシールド電線のシールド層
をアース線の芯線に電気接続させているため、シールド
電線の絶縁シース層の面倒な皮剥ぎ作業や、端子圧着作
業を行うことなく、容易にシールド層をアース線と接続
することができる。

【００５５】また、従来のようにアース処理箇所は電線
の端末部に限定されず、メッシュ等を巻きつけてヒータ
ーによる加熱または超音波溶着機による加振できる箇所
であれば、中間アース等、所望位置でアース処理するこ
とが可能となる。

【００５６】さらに、シールド電線とアース線との接続
に用いる導電性接続部材にラミネートをラミネートした
り、あるいは保持具に内嵌しているため、接続作業前に
おける接続部材の耐候性を確保できる。また、接続作業
後においても、上記ラミネートフィルムあるいは溢出し
て接続部材の外周面で固化される樹脂により絶縁保護も
同時に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係るシールド電線と
アース線の接続前の状態を示す斜視図である。

【図２】 図１に示すシールド電線とアース線の接続方
法を示し、（Ａ）は接続前の要部拡大断面図、（Ｂ）は
接続後の要部拡大断面図である。

【図３】 図１に示すシールド電線とアース線の接続方
法を示し、（Ａ）は接続前の断面図、（Ｂ）は接続後の
断面図である。

【図４】 本発明の第２実施形態に係るシールド電線と
アース線の接続方法を示し、（Ａ）は本実施形態に使用
するコネクタを示す斜視図、（Ｂ）は接続前の断面図、
（Ｃ）は接続後の断面図である。

【図５】 本発明の第３実施形態のシールド電線とアー
ス線の接続方法を示し、（Ａ）は接続前の断面図、
（Ｂ）は接続後の断面図である。

【図６】 本発明の第４実施形態に係るシールド電線と
アース線の接続方法に用いる導電性金属帯を示し、
（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は断面図である。

【図７】 （Ａ）は第４実施形態における接続前の断面
図、（Ｂ）は接続後の断面図である。

【図８】 本発明の第５実施形態のシールド電線とアー
ス線の接続方法に用いる導電性金属帯を示し、（Ａ）は
斜視図、（Ｂ）は断面図である。

【図９】 （Ａ）は第４実施形態における接続前の断面
図、（Ｂ）は接続後の断面図、（Ｃ）は要部拡大断面図
である。

【図１０】 本発明の接続方法に用いる超音波溶着装置
のアンビルとホーンを示す斜視図である。

【図１１】 図１０の変形例を示す斜視図である。

【図１２】 （Ａ）（Ｂ）は従来例を示す図である。

【図１３】 （Ａ）（Ｂ）は他の従来例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０ シールド電線 １１ 芯線 １３ シールド層（導電層） １４ 最外周の絶縁シース層 １５ａ、１５ｂ 熱可塑性樹脂 ２０ アース線 ２１ 芯線 ２２ 絶縁層 ３０ メッシュ ４０ 保持具 ５０ ワイヤ ６０ エンボス加工した導電性金属帯 ６３ 突起部 ７０ 穴あけ加工した導電性金属帯 ７３ 穴 ８０ ホーン ８３ アンビル ８６、８７ 溝

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯線外周の絶縁被覆層の外周に金属編組
   あるいは金属箔からなるシールド層を備え、該シールド
   層の外周を熱可塑性樹脂からなる最外周の絶縁シース層
   で被覆したシールド電線とアース線と接続する方法であ
   って、 芯線を熱可塑性樹脂からなる絶縁層で被覆した上記アー
   ス線を、上記シールド電線の外面に平行に沿わせて重
   ね、 内面側にエンボス加工を施した導電性金属帯、穴空き加
   工を施した導電性金属帯、熱可塑性樹脂でラミネートし
   た導電性金属メッシュあるいは金属性導線のみからなる
   ワイヤーを電気接続部材として用い、上記並設している
   シールド線とアース線に対して軸直角方向に横巻きして
   連続的に被せ、 その後、これらをヒータで加熱あるいは超音波振動を加
   振して、上記シールド線の絶縁シース層および上記アー
   ス線の絶縁層を溶融させ、 上記導電性金属帯、導電性金属メッシュあるいはワイヤ
   ーからなる接続部材を上記シールド電線およびアース線
   の絶縁層およびシールド電線の絶縁シース層に食い込ま
   せて、アース線の芯線およびシールド電線のシールド層
   と接触させ、上記導電性金属帯、導電性金属メッシュあ
   るいはワイヤーからなる接続部材を介してシールド電線
   のシールド層をアース線の芯線に電気接続させているシ
   ールド電線とアース線の接続方法。
2. 【請求項２】 上記加熱時あるいは超音波振動の加振時
   に、上記導電性金属帯、導電性金属メッシュあるいはワ
   イヤーからなる接続部材を上記シールド電線およびアー
   ス線に対してかしめるように絞りこんでいる請求項１に
   記載のシールド電線とアース線の接続方法。
3. 【請求項３】 上記並設した上記シールド電線とアース
   線およびこれらに横巻きして被せた上記導電性金属帯、
   導電性メッシュあるいはワイヤーからなる接続部材を、
   上記シールド線の絶縁シース層およびアース線の絶縁層
   よりも融点が高い樹脂で成形した保持具内に内嵌して、
   超音波を加振している請求項１または請求項２に記載の
   シールド電線とアース線の接続方法。
4. 【請求項４】 上記保持具はポリアミド系、ポリエステ
   ル系のエンプラ系樹脂で成形している請求項３に記載の
   シールド電線とアース線の接続方法。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか１項の
   接続方法により形成されたシールド電線とアース線の接
   続構造。
6. 【請求項６】 上記接続部材の導電性金属帯、導電性金
   属メッシュの外面を、ポリアミド系、ポリエステル系の
   エンプラ系樹脂製のフィルムでラミネートとし、上記シ
   ールド電線のシールド層およびアース線の芯線と接触し
   ている上記導電性金属帯、導電性金属メッシュからなる
   接続部材の外面を上記フィルムでラミネートしている請
   求項５に記載のシールド電線とアース線の接続構造。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に
   記載の接続方法に用いる超音波溶着装置であって、 上記超音波溶着装置のホーンとアンビルの対向面に、そ
   れぞれシールド電線を上下より嵌合する大きな円弧溝と
   アース線を上下より嵌合する小さい円弧溝とを横並びに
   連続して並設し、ホーンとアンビルとをシールド電線に
   外面にアース線を隣接させた状態で位置決め保持できる
   形状としているシールド電線とアース線との接続に用い
   るシールド電線とアース線接続用の超音波溶着装置。
8. 【請求項８】 上記シールド電線用の大きな円弧溝とア
   ース電線用の小さな円弧溝の内面に溝を並設している請
   求項７に記載のシールド電線とアース線接続用の超音波
   溶着装置。