JP2008177171A - アース用電線の止水処理方法及び止水処理された接続端子付電線 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な操作で電線端末部分の体積を大幅に増やすことなく確実にアース用電線の止水処理を行うこと、及び、有効な止水処理がされた接続端子付電線を提供すること。
【解決手段】接続端子２０が圧着されたアース用電線１０を止水処理するにあたり、その一方の端末に対して例えば矢印Ａの位置から流動性を有する止水剤を供給し、その止水剤の供給後にアース用電線１０の他方の端末から被覆材１４の内側のエアを吸引して減圧することにより、止水剤を接続端子２０のインシュレーションバレル２４が圧着された被覆材１４の内側に浸透させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両等に設けられる電気回路をアースに接続するためのアース用電線に止水処理を施すための方法及び止水処理された接続端子付電線に関するものである。

一般に、アース用電線はその端末に固定されたアース接続端子が外部に露出した状態で適当なアース部位（例えば車両のボディ）に接続されるため、当該端末から水分が侵入しやすく、当該水分が被覆材の内側を伝って回路に侵入すると当該回路の正常な動作を妨げるおそれがある。

そこで、このようなアース用電線の止水処理を行う方法として、特許文献１には、アース接続端子が固定された電線端末を覆うように高粘度シール樹脂をモールドすることが開示されている。
特開２００１−１６７８２１号公報（第４頁，図４）

前記のように電線端末の周囲に樹脂をモールドする方法では、その成形に手間と大掛かりな設備とを要するのに加え、当該電線端末が嵩張るため、配線作業がしづらく、例えば他のアース接続端子と重ね合せるといったことができなくなる欠点がある。

本発明は、このような事情に鑑み、簡単な操作で、電線端末部分の体積を大幅に増やすことなく、確実にアース用電線の止水処理を行うこと、及び、有効な止水処理がされた接続端子付電線を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段として、本発明は、導体の外側に被覆材を有する電線であって車両に搭載される回路をアースに接続するためのアース用電線を止水処理するための方法であって、前記アース用電線の一方の端末の被覆材を所定長さだけ除去して前記導体を露出させておき、導体バレル及びインシュレーションバレルを有する接続端子の当該導体バレルを前記一方の端末において露出した導体に圧着しかつ前記インシュレーションバレルを前記被覆材に圧着することにより当該接続端子を前記アース用電線に固定する端子固定工程と、この端子固定工程の後、前記接続端子が固定された前記アース用電線の端末のうち当該接続端子の導体バレルとインシュレーションバレルとの間に位置する前記被覆材の末端近傍の部分に流動性を有する止水剤を供給する止水剤供給工程と、その止水剤の供給後に前記アース用電線の他方の端末から当該アース用電線の被覆材の内側のエアを吸引して減圧することにより当該止水剤を前記インシュレーションバレルが圧着された前記被覆材の内側に吸引して浸透させる減圧工程とを含むものである。

この構成によれば、アース用電線の一方の端末に止水剤を供給する止水剤供給工程に加えて、その供給後に当該アース用電線の他方の端末からエアを吸引して被覆材の内側を減圧する減圧工程を行うことにより、供給した止水剤をインシュレーションバレルが圧着された被覆材の内側に吸引して十分に浸透させることができ、その結果、当該電線端末部分の体積をほとんど変化させずに確実な止水処理を実現することができる。すなわち、当該方法により止水処理を施したアース用電線においては、その被覆材の内側における水路が確実に遮断され、アース接続部分からアース用電線を伝って車載回路に水分が侵入するのを防止することができる。

前記止水剤供給工程が電線端末に端子を固定する前に行われた場合には当該端子の固定作業に伴う外力の付加によって止水構造に悪影響が与えられるおそれがあるのに対し、当該止水剤供給工程を行う前に、前記アース用電線の一方の端末に接続端子を固定する端子固定工程を行い、前記止水剤供給工程ではその接続端子が固定された端末に対して前記止水剤を供給することで、より確実な止水処理を実現することができる。

ここで、前記端子固定工程では、前記アース用電線の一方の端末に車両のボディアースに接続されるアース接続端子を固定することが好ましい。これにより、アース用電線内への水分の侵入をその入口側（アース接続端子側）で阻止することができる。

本発明で用いられる止水剤は、その性状がほとんど時間変化しないものでもよいが、前記止水剤供給工程後にその供給した止水剤を前記被覆材の内側で硬化させるようにすれば、当該止水剤の供給時にはその良好な流動性を確保しながら、その後の硬化によって止水剤の流動性を低下させることにより、より安定した止水構造を得ることができる。

前記減圧工程については、各アース用電線毎に個別に行ってもよいが、複数のアース用電線の端末を共通のポンプに接続してこれらのアース用電線について同時に前記減圧工程を行うようにすれば、より効率の高い止水処理を実現できる。

また本発明は、導体の外側に被覆材を有する電線と、導体バレル及びインシュレーションバレルを有し、前記電線の端末に圧着される接続端子とを備えた接続端子付電線であって、前記電線の一方の端末の被覆材が所定長さだけ除去されることにより前記導体が露出し、この露出した導体に前記接続端子の導体バレルが圧着されるとともに前記被覆材に前記接続端子のインシュレーションバレルが圧着され、前記接続端子の導体バレルとインシュレーションバレルとの間に位置する前記被覆材の末端の近傍領域にのみ止水剤が供給され、かつ、当該領域内における前記インシュレーションバレルが圧着された前記被覆材の内側にまで前記止水剤が浸透していることで止水処理されたものである。

具体的には、前記止水剤が電線端末から１０〜５０ｍｍの領域に浸透していることで当該領域内に充填されているものが、好適である。

以上のように本発明は、アース用電線の一方の端末に流動性を有する止水剤を供給し、その供給後に前記アース用電線の他方の端末から当該アース用電線の被覆材の内側のエアを吸引して減圧することにより当該止水剤を前記被覆材の内側に浸透させるようにしたものであるので、簡単な操作で、電線端末部分の体積を大幅に増やすことなく、確実にアース用電線の止水処理を行うことができる効果がある。また、本発明に係る接続端子付電線においては、その端末が大型化することなく、被覆材の内側への水分の浸入がほぼ確実に阻止される。

本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。

この実施の形態にかかるアース用電線の止水処理方法は、次の各工程を含む。

１）端子圧着工程
この工程は、図１（ａ）（ｂ）に示すようなアース用電線１０の一方の端末にアース接続端子２０を圧着固定する工程である。

前記アース用電線１０には、導体１２の周囲に被覆材１４を有する絶縁電線を用いる。そして、その一方の端末の被覆材１４を所定長さだけ除去して前記導体１２を露出させておく。

このアース用電線１０の端末に対し、図１（ａ）（ｂ）に示すようなアース接続端子２０を圧着固定する。図示のアース接続端子２０は、単一の金属板で構成され、車両のボディアースに接続されるアース接続部２１と、導体バレル２２及びインシュレーションバレル２４とを一体に有している。アース接続部２１には図略のボルトが挿通可能なボルト挿通孔２１ａが設けられ、当該ボルトによって前記アース接続部２１が車両のボディに締結されることにより、当該ボディに電気的に接続される（すなわちボディアースに接続される）ようになっている。

このアース接続端子２０の前記両バレル２２，２４が開いた状態で、前記のように被覆材１４が除去されたアース用電線１０の端末をセットし、その後、前記導体バレル２２及びインシュレーションバレル２４をそれぞれ閉じて前記導体１２及び被覆材１４に圧着（かしめ）固定する。

２）減圧工程
この工程は、前記アース用電線１０の他方の端末（前記アース接続端子２０を固定した端末と反対側の端末）から当該アース用電線１０の被覆材１４の内側のエアを吸引して減圧する工程である。なお、この減圧工程は、この出願に係る方法では、次の止水剤供給工程の後に行われる。

この減圧工程は、１本のアース用電線１０ごとに個別に行ってもよいが、この実施の形態では、止水処理の効率化を図るべく、複数本のアース用電線１０について同時に減圧工程を行うようにする。具体的には、図２に示すように、複数のアース用電線１０の端末を共通の電線接続装置３０に接続し、この電線接続装置３０を圧力制御盤４２を介して吸引
ポンプ４４の吸込み口に接続することにより、当該吸引ポンプ４４によって前記各アース用電線１０の減圧工程を同時に行うようにする。

図示の電線接続装置３０は、内部が密閉されたハウジング３２を備え、このハウジング３２内の密閉空間が適当な配管４０及び前記圧力制御盤４２を介して前記吸引ポンプ４４の吸い込み口に接続されている。

前記ハウジング３２の前壁にはゴム栓保持板３４が設けられている。このゴム栓保持板３４には、図３に示すような複数個のゴム栓３６が縦横に並んだ状態で保持されている。そして、各ゴム栓３６に各アース用電線１０の端末が接続されるようになっている。

具体的に、前記ゴム栓保持板３４には、これを板厚方向に貫通する複数のゴム栓取付孔３４ａが設けられ、各ゴム栓取付孔３４ａ内に前記ゴム栓３６がそれぞれ嵌着されている。

各ゴム栓３６は、その中心軸上に貫通孔３６ａをもつ筒状に形成され、当該貫通孔３６ａの内周面にはシール用突条３６ｂが形成されている。このシール用突条３６ｂは、前記貫通孔３６ａ内に挿入される前記アース用電線１０の被覆材１４の表面と圧接することにより、ハウジング３２内の密閉状態を保つ役割を果たす。同様に、ゴム栓３６の外周面にもシール用突条３６ｃが形成され、このシール用突条３６ｃが前記ゴム栓取付孔３４ａの内周面と圧接することによりシールがなされている。

各ゴム栓取付孔３４ａの外側端部には、前記ゴム栓３６の外周部を外側から覆うゴム栓カバー３８が設けられ、このゴム栓カバー３８は、前記ゴム栓３６の貫通孔３６ａ内にアース用電線１０の端末を誘い込むためのテーパー状貫通孔３８ａを中心に有している。

この電線接続装置３０において、各ゴム栓カバー３８の貫通孔３８ａを通じてその奥のゴム栓３６の貫通穴３６ａに各アース用電線１０の端末（アース接続端子２０が固定された端末と反対側の端末）を圧入することにより、これらのアース用電線１０をハウジング３２内の共通の密閉空間に接続することができる。そして、この密閉空間内を前記圧力制御盤４２の制御下で前記吸引ポンプ４４の作動により一定の負圧になるまで減圧することにより、各アース用電線１０における被覆材１４の内側空間もそれぞれ同時に減圧することができる。

３）止水剤供給工程
前記減圧工程を実行したまま、または前記減圧工程の前に、各アース用電線１０の一方の端末（アース接続端子２０が固定された端末）に対して流動性を有する止水剤を供給する。具体的には、図１（ａ）（ｂ）に矢印Ａで示した位置、すなわち被覆材１４の末端近傍の部分に止水剤をディスペンサで滴下する。この滴下位置は端子構造に応じて適宜設定が可能である。

このような止水剤の供給時または供給後において、被覆材１４の内側が前記のように減圧されるため、前記止水剤の粘度が多少高くても、当該止水剤は確実に被覆材１４の内側に浸透し、当該被覆材１４内の水路を遮断する止水構造を構築することになる。

ここで用いられる止水剤は、少なくとも供給時に流動性を有し、かつ、電線使用時にある程度の粘度を保有するものであればよい。従って、この止水剤はその性状がほとんど時間変化しないものでもよいが、供給後に硬化して粘度が高まるものがより好適である。

具体的には、初期粘度が0.006〜６Pa・s程度のものであれば、10kPa〜100kPa程度の圧力で５〜１２０秒ほど減圧することにより、被覆材１４内に浸透可能であることが確認されており、その材質としては、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、グリース、その他粘性及び弾性を有する接着剤が好適である。シリコーン樹脂については、２液タイプ（２液混合によって硬化が開始するタイプ）、１液タイプ（１液のみで自然硬化するタイプ）にかかわらず使用が可能である。

以上示した方法によれば、従来のように電線端末の周囲を樹脂モールドする方法と異なり、当該端末を大型化させることなく、しかも簡単な操作で、確実にアース用電線の止水処理を行うことができる。

なお、前記の止水処理では、減圧工程を実行しながら止水剤供給工程を行うようにしてよいし、この出願に係る方法のように、止水剤供給工程後、当該止水剤が硬化する前に前記減圧工程を開始してもよい。いずれの方法でも、供給した止水剤を被覆材内に吸引して浸透させることが可能である。

なお、前記止水剤供給工程を前記端子固定工程の前に行った場合には、供給した止水剤による止水構造が端子の圧着等による外力を受けて変形、割れなどを生じるおそれがあるのに対し、前記のように端子固定工程後に止水剤供給工程を行えば、より確実な止水処理を実現できることになる。

また、前記端子固定工程で固定する端子は、必ずしもアース接続端子でなくてもよく、これと反対側の端末に固定される端子（例えば車載負荷側に接続される端子）を固定するようにしてもよい。この場合も、当該端子よりも手前側の位置に良好な止水構造を構築することが可能である。ただし、この場合には、アース接続部からこれと反対側の端末の前記止水構造に至るまでの領域で被覆材１４内に水分が侵入するおそれがあるのに対し、前記のようにアース接続端子２０が固定される側（すなわちアース接続部から侵入する水分の入口側）の端末に止水剤を供給すれば、被覆材１４の内側への水分の侵入をほぼ確実に阻止できる利点が得られる。

前記図１〜図３に示した方法により、次の条件下で止水処理を行った。

電線長…0.5〜1.5ｍ
電線断面積…２mm2
使用止水剤…シリコーンゴム（粘度0.6Pa・s）
止水剤滴下量…5〜20mg（１〜２滴程度）
減圧時の圧力…80kPa
減圧時間…止水剤供給時点から10〜20秒間
このような処理を行った結果、電線端末から10〜50mmの領域にわたって前記止水剤が被覆材１４の内側に浸透することが確認できた。さらに、この電線について、-40℃〜120℃の温度範囲での1000サイクルにわたる冷熱耐久試験と、温度160℃下での120時間にわたる高温放置試験とを行った後も、200kPaまでの加圧に対し十分な止水効果を発揮することが確認できた。

一方、前記減圧工程を行わない場合には、止水剤の浸透部分は電線端末から3〜10mm程度までの領域しか認められなかった。

（ａ）は本発明の実施の形態にかかるアース用電線の一方の端末にアース接続端子を圧着固定した構造を示す平面図、（ｂ）はその正面図である。 前記アース用電線における被覆材の内側を減圧するための装置の例を示す図である。 図２に示される電線接続装置の電線接続部を示す断面図である。

符号の説明

１０ アース用電線
１２ 導体
１４ 被覆材
２０ アース接続端子
２２ 導体バレル
２４ インシュレーションバレル
３０ 電線接続装置
４４ 吸引ポンプ

Claims (7)

1. 導体の外側に被覆材を有する電線であって車両に搭載される回路をアースに接続するためのアース用電線を止水処理するための方法であって、
   前記アース用電線の一方の端末の被覆材を所定長さだけ除去して前記導体を露出させておき、導体バレル及びインシュレーションバレルを有する接続端子の当該導体バレルを前記一方の端末において露出した導体に圧着しかつ前記インシュレーションバレルを前記被覆材に圧着することにより当該接続端子を前記アース用電線に固定する端子固定工程と、
   この端子固定工程の後、前記接続端子が固定された前記アース用電線の端末のうち当該接続端子の導体バレルとインシュレーションバレルとの間に位置する前記被覆材の末端近傍の部分に流動性を有する止水剤を供給する止水剤供給工程と、
   その止水剤の供給後に前記アース用電線の他方の端末から当該アース用電線の被覆材の内側のエアを吸引して減圧することにより当該止水剤を前記インシュレーションバレルが圧着された前記被覆材の内側に吸引して浸透させる減圧工程とを含むことを特徴とするアース用電線の止水処理方法。
2. 請求項１記載のアース用電線の止水処理方法において、
   前記端子固定工程では前記アース用電線の一方の端末に車両のボディアースに接続されるアース接続端子を固定することを特徴とするアース用電線の止水処理方法。
3. 請求項１または２記載のアース用電線の止水処理方法において、
   前記止水剤供給工程後にその供給した止水剤を前記被覆材の内側で硬化させることを特徴とするアース用電線の止水処理方法。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のアース用電線の止水処理方法において、
   複数のアース用電線の端末を共通のポンプに接続してこれらのアース用電線について同時に前記減圧工程を行うことを特徴とするアース用電線の止水処理方法。
5. 導体の外側に被覆材を有する電線と、導体バレル及びインシュレーションバレルを有し、前記電線の端末に圧着される接続端子とを備えた接続端子付電線であって、
   前記電線の一方の端末の被覆材が所定長さだけ除去されることにより前記導体が露出し、この露出した導体に前記接続端子の導体バレルが圧着されるとともに前記被覆材に前記接続端子のインシュレーションバレルが圧着され、
   前記接続端子の導体バレルとインシュレーションバレルとの間に位置する前記被覆材の末端の近傍領域にのみ止水剤が供給され、かつ、当該領域内における前記インシュレーションバレルが圧着された前記被覆材の内側にまで前記止水剤が浸透していることを特徴とする止水処理された接続端子付電線。
6. 請求項５記載の接続端子付電線において、前記止水剤が電線端末から１０〜５０ｍｍの領域に浸透していることで当該領域内に充填されていることを特徴とする止水処理された接続端子付電線。
7. 導体の外側に被覆材を有する電線であって車両に搭載される回路をアースに接続するためのアース用電線において、
   請求項１〜４のいずれかに記載の止水処理方法により被覆材の内側に止水剤が浸透していることで当該被覆材内に充填されていることを特徴とするアース用電線。

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