JP2007109495A - Manufacturing device and method of shield wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノイズに対するシールド機能を備えたシールド電線の製造装置及び製造方法に関するものである。 The present invention relates to an apparatus and a method for manufacturing a shielded electric wire having a shielding function against noise.
移動体としての自動車には、搭載される種々のランプや種々のモータなどの電子機器にバッテリなどの電源から電力を供給したり制御装置から制御信号を送ったりするためにワイヤハーネスが配索されている。ワイヤハーネスは、複数の電線と、この電線の端末に取り付けられた端子金具などを備えている。前述したワイヤハーネスを構成する電線として、シールド電線を用いることがある(図3及び図4に示し、例えば、特許文献1を参照。)。 In a car as a moving body, a wire harness is routed to supply electric power from a power source such as a battery to a mounted electronic device such as various lamps and various motors or to send a control signal from a control device. ing. The wire harness includes a plurality of electric wires and terminal fittings attached to the ends of the electric wires. A shielded electric wire may be used as the electric wire constituting the wire harness described above (see FIGS. 3 and 4, for example, see Patent Document 1).
図3に例示されたシールド電線101は、複数の被覆電線102と、一つのドレイン線103と、金属箔104と、シース105と、を備えている。被覆電線102は、それぞれ、導電性を有する芯線110と、この芯線110を被覆する被覆部111と、を備えている。芯線110は、断面丸型に形成されており、銅または銅合金を含んでいる。被覆部111は、絶縁性を有する合成樹脂からなる。ドレイン線103は、断面丸型に形成されており、銅または銅合金などの導電性を有する金属からなる。金属箔104は、たとえば、銅または銅合金、アルミニウムなどの導電性を有する金属からなり、箔状に形成されている。金属箔104は、全ての被覆電線102とドレイン線103とを覆うとともに、前記ドレイン線103に接触している。シース105は、絶縁性を有する合成樹脂からなり、被覆電線102とドレイン線103とを金属箔104で覆った電線束の外周を覆っている。このシース105は、これらの電線束の外周に押出し成形によって形成される。
The shielded
また、図4に例示されたシールド電線201は、複数の被覆電線102と、一つのドレイン線103と、導体薄膜シート106と、を備えている。なお、被覆電線102及びドレイン線103は図3に示したものと同一である。この導体薄膜シート106は、薄い導体層107と、この導体層107に積層された絶縁層108と、を備えて薄いシート状に形成されている。導体層107は、たとえば、銅または銅合金、アルミニウムなどの導電性を有する金属からなる。導体薄膜シート106は、全ての被覆電線102とドレイン線103とを覆うとともに、前記ドレイン線103に接触している。また、この導体薄膜シート106は、幅方向の一端部に他端部が重ねられかつ前記一端部の絶縁層108の面と前記他端部の導体層107の面とが接触する格好で被覆電線102とドレイン線103とを覆っている。
Further, the shielded
上記したシールド電線101,201は、外部からのノイズが各被覆電線102の芯線110に侵入しようとすると、このノイズが前記金属箔104または導体層107に伝わる。そして、前記ノイズは、ドレイン線103を介して、シールド電線101,201外に逃がされる。こうして、シールド電線101の金属箔104及びシールド電線201の導体層107は、各被覆電線102の芯線110に外部からのノイズが侵入することを防止する。
上述したシールド電線101に端末処理を施す際には、両端の金属箔104及びシース105を所要長さ剥ぎ取るシースストリップを行って、被覆電線102及びドレイン線103の両端に端子金具を取り付けていた。しかしながら、これらの工程は工数が多く複雑である上に線材を傷付け易いため自動化には適しておらず、加工時間及び加工費が増加してしまうという問題があった。さらに、シースストリップによって剥ぎ取られた部分は廃棄されるため、材料が無駄になると同時に環境保全の観点からも望ましくないという問題があった。
When the terminal treatment was performed on the shielded
また、上述したシールド電線201は、被覆電線102及びドレイン線103に端子金具を取り付けた後にこれらの外周に導体薄膜シート106を被せるので、シースストリップが不要になりシールド電線101に比べて工数は少なくて済む。しかしながら、このシールド電線201は、電線102,103と導体薄膜シート106とを長手方向全長に亘って引張させた状態で、導体薄膜シート106を電線102,103に縦添えさせるとともに、導体薄膜シート106の幅方向の一端部の絶縁層108に他端部の導体層107を接触させるように巻くので、導体薄膜シート106と同じ長さの大きな製造設備が必要になる。したがって、シールド電線201の長尺化に限界がある。一方、電線102,103の長手方向の先端から後端にかけて徐々に導体薄膜シート106を巻こうとするとシワが寄ってしまう。シワが寄らないように巻くために導体薄膜シート106を分割することが考えられるが、このようにした場合、工数が増えるという問題や、導体薄膜シート106の継ぎ目に無駄な重なり代が生じて電線が肥大化するなどの問題が新たに生じてしまう。
In addition, since the shielded
その他、図示しないが、あらかじめ端子金具を取り付けた状態の被覆電線及びドレイン線の外周に、導体薄膜シートが螺旋状に巻かれたシールド電線も考案されている。しかしながら、このシールド電線は、導体薄膜シートを螺旋状に巻くために生じる無駄な重なり代によって電線が肥大化・重量化してしまうという問題があった。また、このシールド電線は、導体薄膜シートを螺旋状に巻くために継ぎ目に隙間が生じ易く、この隙間からノイズが漏れ易くなる、即ちシールド性能が低くなるという問題があった。 In addition, although not shown, a shielded electric wire in which a conductor thin film sheet is spirally wound around the outer periphery of a covered electric wire and a drain wire in a state in which terminal fittings are attached in advance has been devised. However, this shielded electric wire has a problem that the electric wire is enlarged and weighted due to a wasteful overlap margin generated when the conductive thin film sheet is spirally wound. Further, since this shielded wire is formed by winding the conductive thin film sheet in a spiral shape, there is a problem that a gap is easily formed at the seam, and noise is likely to leak from the gap, that is, the shielding performance is lowered.
したがって、本発明は、加工が容易で良好なシールド性能が得られるシールド電線を製造するシールド電線の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of this invention is to provide the manufacturing apparatus and manufacturing method of a shielded electric wire which manufactures the shielded electric wire which is easy to process and can obtain favorable shielding performance.
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、複数の電線の両端を保持するとともに、該電線の長手方向に沿って移動自在な保持部と、両保持部の間に位置し、かつ、導体層と該導体層の片面に積層された絶縁層とを有した帯状の導体薄膜シートを前記電線に縦添えする状態に前記電線の長手方向に沿って送り出す供給部と、前記供給部と前記電線を挟んで相対し、かつ、前記導体薄膜シートと前記電線を挟んで互いに重なり合う状態に他の導体薄膜シートを送り出す第2の供給部と、前記供給部より前記導体薄膜シートの搬送方向下流側に配され、かつ、互いに重ね合わされた前記導体薄膜シートの幅方向の両端部同士を固定する固定手段と、を備えたことを特徴とするシールド電線の製造装置である。
In order to solve the above problems and achieve the object, the invention described in
請求項2に記載された発明は、複数の電線を、導体層と該導体層の片面に積層された絶縁層とを有した一対の帯状の導体薄膜シート間に挟むとともに、前記電線をその長手方向に移動させながら互いに重ね合わされた前記一対の導体薄膜シートの幅方向の両端部同士を固定させることを特徴とするシールド電線の製造方法である。 According to a second aspect of the present invention, a plurality of electric wires are sandwiched between a pair of strip-like conductor thin film sheets each having a conductor layer and an insulating layer laminated on one side of the conductor layer, and the wires are arranged in the longitudinal direction. It is a manufacturing method of the shielded electric wire characterized by fixing both ends of the width direction of the pair of above-mentioned conductor thin film sheets piled up mutually while moving in the direction.
請求項1に記載された発明によれば、シールド電線の製造装置が、一対の導体薄膜シートにあらかじめ端子金具が取り付けられた電線を挟むことができるので、シースストリップを施す必要がなくなり、加工が容易でかつ材料に無駄が生じない環境に配慮したシールド電線の製造装置を提供することができる。また、一対の導体薄膜シート間に挟まれた電線を移動させながらこの導体薄膜シートの両端部を固定していくので、固定手段を電線の移動方向先端側の一箇所に設けるだけで良く製造装置の簡素化及び小型化を図ることができる。さらに、一対の導体薄膜シート間に挟まれた電線を移動させながら先端から後端にかけて導体薄膜シートの両端部を固定していくので、長尺のシールド電線であっても導体薄膜シートを分割することなく電線に一体化させることができ、このために、継ぎ目が生じず良好なシールド性能を有するとともに無駄な重なり代がない細径化・軽量化したシールド電線の製造装置を提供することができる。
According to the invention described in
請求項2に記載された発明によれば、一対の導体薄膜シート間にあらかじめ端子金具が取り付けられた電線を挟むことができるので、シースストリップを施す必要がなくなり、加工が容易でかつ材料に無駄が生じない環境に配慮したシールド電線の製造方法を提供することができる。また、一対の導体薄膜シート間に挟まれた電線を移動させながらこの導体薄膜シートの両端部を固定していくので、該両端部を固定する固定手段を電線の移動方向先端側の一箇所に設けるだけで良く製造装置の簡素化及び小型化を図ることができる。さらに、一対の導体薄膜シート間に挟まれた電線を移動させながら先端から後端にかけて導体薄膜シートの両端部を固定していくので、長尺のシールド電線であっても導体薄膜シートを分割することなく電線に一体化させることができ、このために、継ぎ目が生じず良好なシールド性能を有するとともに無駄な重なり代がない細径化・軽量化したシールド電線の製造方法を提供することができる。 According to the second aspect of the present invention, since the electric wire with the terminal fittings attached in advance can be sandwiched between the pair of conductor thin film sheets, it is not necessary to apply a sheath strip, the processing is easy and the material is wasted. It is possible to provide a method for manufacturing a shielded electric wire in consideration of the environment in which no occurrence occurs. In addition, since both ends of the conductor thin film sheet are fixed while moving the electric wire sandwiched between the pair of conductor thin film sheets, the fixing means for fixing the both ends is provided at one position on the tip side in the moving direction of the electric wire. The manufacturing apparatus can be simplified and reduced in size only by providing. Furthermore, since both ends of the conductive thin film sheet are fixed from the front end to the rear end while moving the electric wire sandwiched between the pair of conductive thin film sheets, the conductive thin film sheet is divided even for a long shielded electric wire. Therefore, it is possible to provide a method for manufacturing a shielded electric wire having a reduced diameter and a reduced weight, which has a good shield performance without generating a seam and has no unnecessary overlap margin. .
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施の形態にかかるシールド電線の製造装置を示す説明図であり、図2は、図1に示された製造装置によって製造されたシールド電線を示す斜視図である。 FIG. 1 is an explanatory view showing a shielded wire manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a shielded wire manufactured by the manufacturing apparatus shown in FIG.
図2に示すように、シールド電線10は、互いに相対された一対の導体薄膜シートとしてのアルミラミネートシート(以下ALSと呼ぶ)17の間に複数の被覆電線13と一つのドレイン線14とを挟んで構成されている。
As shown in FIG. 2, the shielded
上記被覆電線13は、芯線11と、芯線11を被覆する被覆部12と、を有した断面丸型に形成されている。この芯線11は、銅または銅合金などの導電性を有する金属からなる複数の導線が撚られて形成されており、断面丸型に形成されている。即ち、芯線11は撚線である。また、被覆部12は、絶縁性を有する合成樹脂からなり、芯線11を絶縁状態に保って被覆している。
The covered
上記ドレイン線14は、断面丸型に形成されており、銅または銅合金などの導電性を有する金属からなる。また、このドレイン線14及び上記被覆電線13の両端には配線用の端子金具18(図1に示す)が取り付けられている。
The
上記ALS17は、可撓性を有しかつ薄い導体層15と、この導体層15に積層された薄い絶縁層16と、を有して比較的薄い帯状に形成されている。導体層15は、アルミニウムまたはアルミニウム合金を含んだ導電性を有する金属からなる。絶縁層16は、例えばポリ塩化ビニル(Polyvinylchloride:PVC)などの絶縁性を有する合成樹脂からなりかつ導体層15の片面に積層されている。
The
さらに、上記シールド電線10は、一対のALS17が、それぞれ、内側に導体層15が位置しかつ外側に絶縁層16が位置した状態で重ね合わされている。この一対のALS17の幅方向の両端部は、超音波接合によって導体層15同士が互いに金属結合している。また、このシールド電線10は、上述したドレイン線14と導体層15とが接触しており、導体層15と接触されたドレイン線14は、所望のアース回路などと接続される。このようなシールド電線10は、ワイヤハーネスを構成する電線などとして用いられるとともに、被覆電線13の芯線11に侵入しようとするノイズを、導体層15及び該導体層15に接触したドレイン線14を介して、前記アース回路即ちシールド電線10外へ逃がす。
Further, the shielded
次に、上記したシールド電線10の製造装置の構成を説明する。上記シールド電線10は、図1に示す製造装置1によって製造される。この製造装置1は、工場のフロアなどに設置されるとともに、複数の電線13,14の両端を保持するとともにこの電線13,14の長手方向に沿って移動自在な一対の保持部2と、両保持部2の間に位置しかつ一方のALS17を電線13,14に縦添えする状態に送り出す供給部としての供給ユニット3と、前記供給ユニット3と電線13,14を挟んで相対し、かつ、前記一方のALS17と電線13,14を挟んで互いに重なり合う状態に他方のALS17を送り出す第2の供給部としての第2の供給ユニット4と、前記供給ユニット3,4よりALS17の搬送方向下流側に配されかつ互いに重ね合わされた一対のALS17の幅方向の両端部同士を固定する固定手段としての超音波接合機5などを備えている。前記「電線」は、本明細書においては、複数の被覆電線13及び一つのドレイン線14を総称したものを意味する。
Next, the structure of the manufacturing apparatus of the shielded
上記保持部2は、図1に示すように、本体部2aと、本体部2aに連なりかつ電線13,14を一本ずつ把持するチャック2bと、を備えている。チャック2bは、電線13,14の本数に応じて設けられている。本体部2aには図示しないスライダ及び駆動手段が取り付けられており、保持部2が、電線13,14の天井側に設けられた図示しないレールに沿って直線方向に移動自在となっている。そして、該保持部2が移動することによって、電線13,14がその長手方向に沿って搬送される。なお、図示例では、端子金具18があらかじめ取り付けられた電線13,14が保持部2に保持されているが、該保持部2は、端子金具18が取り付けられていない電線13,14を保持することも可能である。
As shown in FIG. 1, the holding
上記供給ユニット3は、ロール状に巻かれた一方のALS17を製品線長毎に検尺して電線13,14の長手方向に交差する方向に繰り出すALSリール31と、検尺されたALS17を切断するカッター32と、ALSリール31から繰り出されたALS17を電線13,14の長手方向と平行になるように方向変換するとともに電線13,14に縦添えする状態に送り出す搬送ローラ33などを備えて構成されている。前記「ALS17を電線13,14に縦添えする」とは、本明細書においては、電線13,14の長手方向に沿って該電線13,14の外表面にALS17を重ねることを意味する。
The supply unit 3 measures one
上記第2の供給ユニット4は、上記供給ユニット3と同一構成であり、ロール状に巻かれた他方のALS17を製品線長毎に検尺して電線13,14の長手方向に交差する方向に繰り出すALSリール41と、検尺されたALS17を切断するカッター42と、ALSリール41から繰り出されたALS17を電線13,14の長手方向と平行になるように方向変換するとともに電線13,14に縦添えする状態に送り出す、即ち、前記一方のALS17と電線13,14を挟んで互いに重なり合う状態に他方のALS17を送り出す、搬送ローラ43などを備えて構成されている。
The
上記超音波接合機5は、図1に示すように、チップ(工具ホーンともいう)51と、このチップ51に相対するアンビル52と、図示しない発振機と、振動子と、コーンと、ホーンなどを備えている。超音波接合機5は、チップ51とアンビル52との間に、両端部が互いに重ね合わされた状態の一対のALS17を、両端部の重なり代がチップ51及びアンビル52に当接するように位置付けて、これらのチップ51とアンビル52とを互いに近づける方向に加圧した状態で、発振機で振動子を振動させてこの振動をコーン、ホーン経由でチップ51に伝える。そして、超音波接合機5は、チップ51とアンビル52との間に挟んだ一対のALS17に超音波振動を加えて両端部の重なり代を互いに接合させる。
As shown in FIG. 1, the ultrasonic bonding machine 5 includes a chip (also referred to as a tool horn) 51, an
次に、上述した製造装置1を用いてシールド電線10を製造する方法を説明する。シールド電線10を製造する際には、まず、両端部に端子金具18が取り付けられた被覆電線13及びドレイン線14の両端部を一対の保持部2のチャック2bで挟んで保持する。続いて、供給ユニット3,4からそれぞれ送り出された一対のALS17を、導体層15が電線13,14側に位置するようにして電線13,14を挟む格好で互いに重ね合わせる。そして、この一対のALS17を超音波接合機5に向かって搬送し、チップ51とアンビル52との間に一対のALS17の両端部の重なり代を挟んで振動を加え、重なり代の導体層15同士を互いに金属結合させる。こうした工程を電線13,14の搬送方向先端から後端に亘って施すことでシールド電線10が得られる。
Next, a method for manufacturing the shielded
本実施形態のシールド電線10の製造装置1及び製造方法によれば、一対のALS17間にあらかじめ端子金具18が取り付けられた電線13,14を挟むことができるので、シースストリップを施す必要がなくなり、加工が容易でかつ材料に無駄が生じない環境に配慮したシールド電線10の製造装置1及び製造方法を提供することができる。また、一対のALS17間に挟まれた電線13,14を移動させながらこのALS17の両端部を固定していくので、超音波接合機5等の固定手段を電線13,14の移動方向先端側の一箇所に設けるだけで良く製造装置1の簡素化及び小型化を図ることができる。さらに、一対のALS17間に挟まれた電線13,14を移動させながら先端から後端にかけてALS17の両端部を固定していくので、長尺のシールド電線10であってもALS17を分割することなく電線13,14に一体化させることができ、このために、継ぎ目が生じず良好なシールド性能を有するとともに無駄な重なり代がない細径化・軽量化したシールド電線10の製造装置1及び製造方法を提供することができる。
According to the
なお、上述した実施形態では、ALS17の幅方向における両端部同士を超音波接合機5を用いて接合(固定)させていたが、本発明はこれに限らず、一対のALS17の両端部同士を接着剤又は導電性を有する接着剤で貼り付けるようにしても良い。前記「導電性を有する接着剤」は、エポキシ、ウレタン、アクリルなどの合成樹脂に金、銀、ニッケル、カーボンなどの導電性粒子を配合したものである。
In the above-described embodiment, both end portions in the width direction of the
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 In addition, embodiment mentioned above only showed the typical form of this invention, and this invention is not limited to embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 製造装置
2 保持部
3 供給ユニット(供給部)
4 第2の供給ユニット(供給部)
5 超音波接合機(固定手段)
10 シールド電線
13 被覆電線(電線)
14 ドレイン線(電線)
15 導体層
16 絶縁層
17 ALS(導体薄膜シート)
DESCRIPTION OF
4 Second supply unit (supply unit)
5 Ultrasonic bonding machine (fixing means)
10 Shielded
14 Drain wire (electric wire)
15
Claims (2)
両保持部の間に位置し、かつ、導体層と該導体層の片面に積層された絶縁層とを有した帯状の導体薄膜シートを前記電線に縦添えする状態に前記電線の長手方向に沿って送り出す供給部と、
前記供給部と前記電線を挟んで相対し、かつ、前記導体薄膜シートと前記電線を挟んで互いに重なり合う状態に他の導体薄膜シートを送り出す第2の供給部と、
前記供給部より前記導体薄膜シートの搬送方向下流側に配され、かつ、互いに重ね合わされた前記導体薄膜シートの幅方向の両端部同士を固定する固定手段と、を備えたことを特徴とするシールド電線の製造装置。 Holding both ends of the plurality of electric wires, and a holding part movable along the longitudinal direction of the electric wires;
Along the longitudinal direction of the electric wire, a belt-like conductive thin film sheet positioned between both holding portions and having a conductive layer and an insulating layer laminated on one side of the conductive layer is vertically attached to the electric wire. Supply section
A second supply unit that feeds another conductive thin film sheet in a state of being opposed to the supply unit and the electric wire, and overlapping the conductive thin film sheet and the electric wire;
The shield comprising: a fixing means for fixing both ends in the width direction of the conductive thin film sheets disposed on the downstream side in the conveying direction of the conductive thin film sheet from the supply unit and overlapped with each other. Electric wire manufacturing equipment.
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