JP2014164957A - Electric wire connection structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気導通を担う部品に関し、より詳しくは、電線と、この電線の端部に接続される管状端子とから構成された電線接続構造体に関する。 The present invention relates to a component responsible for electrical continuity, and more particularly to an electric wire connection structure including an electric wire and a tubular terminal connected to an end portion of the electric wire.
従来、芯線を絶縁体で被覆して形成された電線は、絶縁体を剥離して露出させた芯線端部に金属端子が圧着接続される。従来の電線と端子の接続構造では、絶縁体が剥離された芯線端部の表面は剥き出しになっているため、車両等の用途に適用すると、電線が雨水等に晒された場合や高温や高湿の環境下で長時間走行した場合などに、芯線が腐食し易いという問題があった。
例えば、自動車等に使用されるワイヤハーネスでは、近年、自動車の燃費向上を目的として軽量化を図るために、芯線の材料がこれまでの銅系材料からアルミニウムあるいはアルミニウム合金等のアルミ系材料へ置き換えられてきている。アルミ系材料の芯線を電線に用いて、圧着部の金属端子に銅系材料を用いた場合、電線を構成する金属(アルミ系材料)と金属端子を構成する金属(銅系材料)において電位差が生じる。このとき、電線と端子の接続部に水分等が付着した場合、電線の導体(芯線)は露出しているため、異種金属間腐食が発生し、いずれかの金属の腐食が進行してしまう。アルミ系材料と銅系材料の異種金属間腐食においては、アルミ系材料が腐食により減肉してしまう。そのため電線接続部において、接触不良が生じてしまう恐れがあった。
Conventionally, in an electric wire formed by covering a core wire with an insulator, a metal terminal is crimped and connected to the end portion of the core wire that is exposed by peeling off the insulator. In the conventional wire-terminal connection structure, the surface of the end of the core wire from which the insulator has been peeled is exposed. Therefore, when applied to applications such as vehicles, the wire is exposed to rainwater, etc. When running for a long time in a humid environment, there is a problem that the core wire is easily corroded.
For example, in the case of wire harnesses used in automobiles, in recent years, the core wire material has been replaced with aluminum-based materials such as aluminum or aluminum alloys in order to reduce the weight for the purpose of improving the fuel efficiency of automobiles. It has been. When the core wire of aluminum material is used for the electric wire and the copper material is used for the metal terminal of the crimping part, there is a potential difference between the metal constituting the electric wire (aluminum material) and the metal constituting the metal terminal (copper material). Arise. At this time, when moisture or the like adheres to the connecting portion between the electric wire and the terminal, the conductor (core wire) of the electric wire is exposed, so that corrosion between different metals occurs and corrosion of any metal proceeds. In the corrosion between dissimilar metals of an aluminum-based material and a copper-based material, the aluminum-based material is thinned by the corrosion. For this reason, there is a risk that poor contact may occur in the wire connection portion.
このような金属の腐食の原因となる水への対策が施された電線接続構造体として、端子のスリーブ部分の内部に長手方向に水が移動するのを防止する止水手段としてのコンパウンドや防水リングを設けたもの(例えば、特許文献1参照)や、電線の絶縁部の端部を止水剤で塞ぐものが知られている(例えば、特許文献2参照)。 As a wire connection structure with countermeasures against water causing such metal corrosion, a compound or waterproof as a water stop means for preventing water from moving in the longitudinal direction inside the sleeve portion of the terminal There are known ones provided with a ring (see, for example, Patent Document 1) and those in which an end portion of an insulating portion of an electric wire is closed with a water-stopping agent (for example, see Patent Document 2).
上記の特許文献1、特許文献2のように、電線と端子との間を密封し、外部からの水を遮断したとしても、電線の端子から離れた部分に、例えば、車両のエンジンルーム等の温度上昇部位があると、電線やこの電線の周囲をシールするシール部に膨張が起こり、上記端子側には負圧が生じることがある。負圧が生じると、電線の上記端子とは反対側の他端から上記端子側に、絶縁部、端子間、芯線を構成する複数の素線間、芯線、絶縁部間のわずかな隙間を毛細管現象によって水が伝ってくることがあり、その水が芯線の端子接続部を腐食させるおそれがある。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、負圧を減ずることで水の浸入を抑制し、芯線腐食を防止可能な電線接続構造体を提供することを目的としている。
Even if it seals between an electric wire and a terminal like the above-mentioned patent documents 1 and patent documents 2, and intercepts the water from the outside, in the part away from the terminal of an electric wire, for example, an engine room of a vehicle etc. If there is a temperature rise portion, expansion may occur in the electric wire and the seal portion that seals the periphery of the electric wire, and negative pressure may be generated on the terminal side. When negative pressure is generated, a small gap is formed between the other end of the electric wire opposite to the terminal from the other end to the terminal side, between the insulating portions, between the terminals, between the plurality of strands constituting the core wire, and between the core wires and the insulating portion. Depending on the phenomenon, water may be transmitted, and the water may corrode the terminal connection portion of the core wire.
This invention is made | formed in view of the situation mentioned above, and it aims at providing the electric wire connection structure which suppresses permeation of water by reducing a negative pressure and can prevent core wire corrosion.
上述した課題を解決するため、本発明は、電線と管状端子とを圧着結合した電線接続構造体において、前記電線の電線絶縁部が剥がされて露出した電線導体と前記電線絶縁部との境界又はこの境界より前記電線絶縁部側に対応する前記管状端子の部位に、前記管状端子内の負圧を減ずる通気孔を設けたことを特徴とする。
この構成によれば、管状端子に通気孔を設けることで、充填材等の密封止水手段を用いることなく管状端子内に生じる負圧を減じて、管状端子内への毛細管現象による長手方向の水移動を抑制することができ、芯線腐食を防止することができる。
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a wire connection structure in which an electric wire and a tubular terminal are bonded by crimping, and the boundary between the electric wire conductor exposed by peeling off the electric wire insulation portion of the electric wire and the electric wire insulation portion or A vent hole for reducing the negative pressure in the tubular terminal is provided in a portion of the tubular terminal corresponding to the wire insulating portion side from the boundary.
According to this configuration, by providing the tubular terminal with a vent hole, the negative pressure generated in the tubular terminal can be reduced without using a sealing water means such as a filler, and the longitudinal direction due to capillary action into the tubular terminal can be reduced. Water movement can be suppressed, and core wire corrosion can be prevented.
上記構成において、前記管状端子に、内側にエア溜りを有する膨出部を設け、この膨出部に前記通気孔を設けても良い。この構成によれば、エア溜りを設けることで、水をエア溜りに臨ませて蒸発させやすくすることができ、水蒸気として通気孔からの排出を促すことができる。
また、上記構成において、前記管状端子は、板条が筒状に成形され、合わせ目が溶接されて密封構造に形成されたものであっても良い。この構成によれば、密封構造の管状端子であってもその内部に通気孔により負圧を発生しにくくすることができる。
In the above configuration, the tubular terminal may be provided with a bulging portion having an air reservoir inside, and the vent hole may be provided in the bulging portion. According to this configuration, by providing the air reservoir, it is possible to easily evaporate the water by facing the air reservoir, and it is possible to promote the discharge from the vent hole as water vapor.
Moreover, the said structure WHEREIN: The said tubular terminal may be formed in the sealing structure by shape | molding the strip in the cylinder shape, and welding the seam. According to this structure, even if it is a tubular terminal of a sealing structure, it can be made hard to generate a negative pressure by the vent hole inside.
また、上記構成において、前記電線導体は、アルミニウム又はアルミニウム合金製であっても良い。この構成によれば、管状端子が銅などの異種金属であっても、アルミニウム又はアルミニウム合金製の電線導体の腐食を防止しつつ電線接続構造体の軽量化を図ることができる。
また、上記構成において、前記通気孔を覆うように通気性防水材を付加するようにしても良い。この構成によれば、外部から通気孔への水の浸入を防止することができ、芯線腐食をより一層防止することができる。
In the above configuration, the electric wire conductor may be made of aluminum or an aluminum alloy. According to this structure, even if a tubular terminal is dissimilar metals, such as copper, weight reduction of an electric wire connection structure can be achieved, preventing the corrosion of the electric wire conductor made from aluminum or aluminum alloy.
Moreover, in the said structure, you may make it add a breathable waterproof material so that the said vent hole may be covered. According to this configuration, water can be prevented from entering from the outside into the vent hole, and core wire corrosion can be further prevented.
また、上記構成において、前記通気性防水材は、粘性充填材、粘着テープ状、粘着シート状又は粘着フィルム状であっても良い。この構成によれば、これらの通気性防水材を管状端子に簡単に設けることができる。
また、上記構成において、前記通気性防水材は、PTFE多孔質膜であっても良い。この構成によれば、PTFE多孔質膜は、通気性と共に撥水性も備えるため、外部から通気孔への水の浸入を効果的に防止することができ、芯線腐食をより一層防止することができる。
Moreover, the said structure WHEREIN: The said air permeable waterproof material may be a viscous filler, an adhesive tape shape, an adhesive sheet shape, or an adhesive film shape. According to this configuration, these breathable waterproof materials can be easily provided on the tubular terminal.
Moreover, the said structure WHEREIN: The said breathable waterproof material may be a PTFE porous membrane. According to this configuration, the porous PTFE membrane has air repellency as well as water repellency. Therefore, it is possible to effectively prevent water from entering the vent holes from the outside, and to further prevent core wire corrosion. .
また、本発明は、電線の両端に管状端子を圧着結合した電線接続構造体において、両管状端子間の電線絶縁部に該電線絶縁部内の負圧を減ずる通気孔を設け、該通気孔を覆うように通気性防水材を付加することを特徴とする。
この構成によれば、電線絶縁部に通気孔を設けることで、充填材等の密封止水手段を用いることなく電線絶縁部内に生じる負圧を減じて、電線絶縁部内への毛細管現象による長手方向の水移動を抑制することができ、芯線腐食を防止することができる。
Further, the present invention provides a wire connection structure in which a tubular terminal is bonded to both ends of an electric wire by providing a ventilation hole for reducing negative pressure in the wire insulation part in the wire insulation part between the tubular terminals, and covering the ventilation hole. As described above, a breathable waterproof material is added.
According to this configuration, by providing a ventilation hole in the electric wire insulation portion, the negative pressure generated in the electric wire insulation portion can be reduced without using a sealing water means such as a filler, and the longitudinal direction due to capillary action into the electric wire insulation portion Water movement can be suppressed, and core wire corrosion can be prevented.
本発明は、管状端子構造及び絶縁部構造によって、充填材等の密封止水手段を用いることなく管状端子内もしくは電線内に生じる負圧を減じて毛細管現象による長手方向の水移動を抑制することができ、芯線腐食を防止することができる。 The present invention suppresses water movement in the longitudinal direction due to capillary phenomenon by reducing negative pressure generated in the tubular terminal or the electric wire without using a sealing water means such as a filler by the tubular terminal structure and the insulating part structure. And core wire corrosion can be prevented.
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態の電線接続構造体10を示す斜視図である。
図1に示すように、電線接続構造体10は、管状端子11と、この管状端子11に圧着結合された電線13と、管状端子11の環状かしめ部30の端部に巻かれた通気性防水フィルム16とを備える。管状端子11は、雌型端子のボックス部20と管状かしめ部30とを有し、これらの橋渡しとしてトランジション部40を有する。
管状端子11は、導電性と強度を確保するために基本的に金属材料(本実施形態では、銅または銅合金)の基材で製造されている。なお、管状端子11の基材は、銅または銅合金に限るものではなく、アルミニウムや鋼、またはこれらを主成分とする合金等を用いることもできる。
また、管状端子11は、端子としての種々の特性を担保するために、例えば管状端子11の一部あるいは全部にスズ、ニッケル、銀めっきまたは金等のめっき処理が施されていても良い。また、めっきのみならず、スズ等のリフロー処理を施しても良い。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view showing a
As shown in FIG. 1, the
The
Moreover, in order to ensure various characteristics as a terminal, the
管状端子11のボックス部20は、例えば雄型端子等の挿入タブの挿入を許容する雌型端子のボックス部である。本発明において、このボックス部20の細部の形状は特に限定されない。すなわち、管状端子11は、少なくともトランジション部40を介して管状かしめ部30を備えていれば良く、例えばボックス部を有さなくても良いし、例えばボックス部が雄型端子の挿入タブであっても良い。また、管状かしめ部30に他の形態に係る端子端部が接続された形状であっても良い。本明細書では、本発明の管状端子を説明するために便宜的に雌型ボックスを備えた例を示している。
The
図2は、電線接続構造体10の長手方向断面を示す要部断面図である。
電線13は、例えば、金属または合金からなる素線14aを束ねた芯線14を、絶縁樹脂(例えば、ポリ塩化ビニル)で構成する絶縁部15で被覆して構成される。芯線14は、所定の断面積となるように、素線14aを撚って構成しているが、この形態に限定されるものではなく単線で構成しても良い。
なお、芯線を構成する金属材料は、高い導電性を有する金属であればよく、アルミニウムまたはアルミニウム合金の他、銅または銅合金を用いても良い。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part showing a longitudinal section of the
The
In addition, the metal material which comprises a core wire should just be a metal which has high electroconductivity, and may use copper or a copper alloy other than aluminum or an aluminum alloy.
管状かしめ部30は、管状端子11と電線13とを圧着接合する部位である。管状かしめ部30の一端は、電線13を挿入することができる電線挿入口31を有し、他端はトランジション部40に接続されている。管状かしめ部30のトランジション部40側は、溶接等の手段によって閉口しており、トランジション部40側から水分等が浸入しないように形成されている。
管状端子11の金属基材(銅または銅合金)と芯線14(アルミニウムまたはアルミニウム合金)との接合部に水分が付着すると、両金属の起電力(イオン化傾向)の差から芯線14が腐食する。また、管状端子11と芯線14とがアルミニウム同士であっても微妙な合金組成の違いによって、それらの接合部は腐食しやすい。
The
When moisture adheres to the joint between the metal substrate (copper or copper alloy) of the
本構成では、管状かしめ部30は、有底の管状に形成されることにより、外部より水分等の浸入が抑制され、管状端子11と電線13との接合部の腐食を抑えることができる。なお、管状かしめ部30は、管状であれば腐食に対して一定の効果を得られるため、必ずしも長手方向に対して円筒である必要はなく、場合によっては楕円や矩形の管であっても良い。また、径が一定である必要はなく、長手方向で半径が変化していても良い。
In this configuration, the
管状かしめ部30は、例えば、銅または銅合金からなる条材を平面展開した形状に打ち抜き、曲げ加工によって形成される。この場合、ボックス部を一体に設けても良い。
平面状態からの曲げ加工した際に、かしめ部に相当する部位はC字型断面となっているので、開放された両端部を突き合わせて溶接等によって接合することで、管状かしめ部30が形成される。管状かしめ部30の接合は、レーザ溶接が好ましいが、電子ビーム溶接、超音波溶接、抵抗溶接等の溶接法でもかまわない。また、はんだ、ろう等、接続媒体を使っての接合でも良い。また、管状かしめ部30は、上記したC字型断面の両端部を接合する方法に限らず、深絞り工法で形成されても良い。さらに、連続管を切断するとともに一端側を閉塞して、管状かしめ部30を形成しても良い。
The
Since the portion corresponding to the caulking portion has a C-shaped cross section when bent from a flat state, the
管状かしめ部30では、管状かしめ部30を構成する金属基材と電線13とが機械的な圧着接合されることにより、同時に電気的な接合を確保する。かしめ接合は、基材や電線(芯線)の塑性変形によって接合が行われる。従って、管状かしめ部30は、かしめ接合をすることができるように肉厚を設計される必要があるが、人力加工や機械加工等で接合を自由に行うことができるので、特に限定されるものではない。
In the
芯線に用いられるアルミニウムまたはアルミニウム合金は、銅及び銅合金と比較すると接触抵抗が高いため、接続に不安がある。このため、管状かしめ部30の内壁面には、電線挿入口31から挿入された芯線14と接触する位置に、電線13の周方向に延びる電線係止溝(不図示)を設け、電線13との接触圧を保つ構成としても良い。
Since aluminum or aluminum alloy used for the core wire has higher contact resistance than copper and copper alloy, there is anxiety in connection. For this reason, the inner wall surface of the
管状端子11と電線13とは管状かしめ部30によって圧着接合されている。本実施形態では、管状かしめ部30は、導体圧着縮径部35および被覆圧着縮径部36を備え、被覆圧着縮径部36は、半径方向外側に膨出する環状の膨出部37を備えている。被覆圧着縮径部36のうち、膨出部37は圧着されない。
通常、圧着接合すると、導体圧着縮径部35および被覆圧着縮径部36がそれぞれ塑性変形を起こして、元の径よりも縮径されることで、電線13の芯線先端部14bおよび被覆先端部(圧着部)15aと圧着接合される。
管状かしめ部30と電線13とを圧着する場合には、導体圧着縮径部35および被覆圧着縮径部36を、アンビル及びクリンプ(不図示)等の治具を用いて部分的に強圧縮することで塑性変形させる。図2に示した例では、導体圧着縮径部35が、縮径率が一番高くなっている部分である。
The
Usually, when crimped and joined, the conductor crimped reduced
When the crimping
ところで、管状かしめ部30では、芯線14を強圧縮して導通を維持する機能と、絶縁部15を圧縮してシール性を維持する機能とが要求される。被覆圧着縮径部36では、その断面を略正円にかしめ、絶縁部15の全周に渡ってほぼ同等の圧力を与えることにより、全周に渡って均一な弾性反発力を発生させて、シール性を得ることが好ましい。
一方、実際の圧着工程では、アンビル上にセットした導体圧着縮径部35および被覆圧着縮径部36を備えた管状端子11に、適切な長さの絶縁部15をストリップした芯線先端部14bを挿入し、上方からクリンパを下降させ、圧力を加えて、導体圧着縮径部35および被覆圧着縮径部36を、かしめる(圧着する)工法が取られている。
By the way, the
On the other hand, in the actual crimping step, the
膨出部37は、内側に形成された周方向に連通する環状のエア溜り部38と、このエア溜り部38を外部に連通させる複数の通気孔39とが形成された部分であり、管状かしめ部30内に発生する負圧を減じることで管状かしめ部30内への水の浸入を抑制するとともに、管状かしめ部30内の水分を通気孔39を通じて排出する役目をする。従って、特に止水手段を設けることなく、管状端子11と共に芯線14への水の接触を抑制して、腐食を防止することができる。このように、環状のエア溜り部38を設けることで、周方向の各部から水を集めることができ、外部に排出しやすくすることができる。
通気孔39は、芯線14の芯線先端部14bと絶縁部15との境界17(一点鎖線で示した部分)又は境界17より絶縁部15側に対応する管状端子11の部位に通気孔39を設けている。
The bulging
The
通気孔39は、小径であるため、外部から内側に水が入りにくい構造となっているが、外部から通気孔39への浸水阻止を確実にするために、通気孔39を塞ぐように膨出部37及び被覆圧着縮径部36の外周面全周に通気性防水フィルム16を貼り付けている。この通気性防水フィルム16により、通気孔39からの水分の蒸発を許容しながら、外部から通気孔39内への水分の浸入を防ぐ。通気性防水フィルム16は粘着フィルム状であるが、この他に通気性防水材としては、粘性充填材、粘着テープ状、粘着シート状又は粘着フィルム状、あるいはPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)多孔質膜が好適である。
Since the
図3は、圧着接合する前の管状端子11Aと電線13とを示す斜視図である。
圧着接合する前の管状端子11Aは、雌型端子のボックス部20と管状部25とを有し、これらの橋渡しとしてトランジション部40を有する。管状部25は、トランジション部40から次第に大径となる拡径部26と、この拡径部26の縁部から筒状に延びる筒部27とからなる。
拡径部26には、導体圧着縮径部35(図1参照)が形成され、筒部27には、膨出部37を除く部分に被覆圧着縮径部36(図1参照)が形成され、膨出部37に通気孔39が開けられる。
FIG. 3 is a perspective view showing the
11 A of tubular terminals before crimping joining have the
The
電線13の絶縁部15を構成する樹脂材としては、ポリ塩化ビニルであり、このポリ塩化ビニル以外にも、例えば、架橋ポリ塩化ビニル、クロロプレンゴム等を主成分とするハロゲン系樹脂や、ポリエチレン、架橋ポリエチレン、エチレンプロビレンゴム、珪素ゴム、ポリエステル等を主成分とするハロゲンフリー樹脂が用いられ、これらに可塑剤や難燃剤等の添加剤を含んでいても良い。
一方、管状端子11Aは、一部または全部にスズめっき等の処理が施されている。
The resin material constituting the insulating
On the other hand, the
以上に述べたエア溜り部38及び通気孔39の作用を次に説明する。
図4は、エア溜り部38及び通気孔39の作用を示す作用図である。
例えば、管状端子11の圧着部、詳しくは、管状端子11の被覆圧着縮径部36と電線13の被覆先端部15aとの隙間へ、矢印A,Aで示すように毛細管現象により浸入した水は、矢印B,Bで示すようにエア溜り部38内に至る。また、管状端子11と芯線14との間の端子内空間45に結露等により生じた水は、矢印C,Cで示すように、管状端子11の被覆圧着縮径部36と電線13の被覆先端部15aとの隙間を通ってエア溜り部38内に至る。そして、エア溜り部38内に集まった水は、次第に通気孔39を通じて、矢印D,Dに示すように外部に流れ出る。
Next, the operation of the
FIG. 4 is an operation diagram showing the operation of the
For example, as shown by arrows A and A, the water that has entered the crimped portion of the
このように、管状端子11と電線13との圧着接合部を特別に密封構造にすることなく、管状端子11に、内側にエア溜り部38を有する膨出部37を形成し、エア溜り部38に外部に連通する通気孔39を設けることで、管状端子11の内部と外部との温度差や、管状端子11及び電線13に作用する振動等により、管状端子11の内部と外部とに圧力差が発生し、あるいは、管状端子11及び電線13の温度上昇が作用することで、管状端子11内の空間に存在する水を通気孔39から外部に排出することができる。従って、電線13への水の接触が抑制され、腐食を防止することができる。
In this way, the bulging
図5は、芯線14と絶縁部15との境界に対応する管状端子11の部位に通気孔49を設けた構造を示す断面図である。
管状端子11は、被覆圧着縮径部36の縁に膨出部47が形成され、この膨出部47の内側にエア溜り部48が形成され、エア溜り部48が外部と通気孔49と連通している。また、通気孔49は、管状端子11と芯線14との間の端子内空間51に一体に設けられる。
通気孔49が、境界17より芯線先端部14b側に形成されると、エア溜り部48と端子内空間51とが一つの大きな空間となり、水を通気孔49を通じて外部に放出するよりも内部に保水する容量が大きくなる。従って、通気孔49は、境界17の位置か、あるいは境界17よりも絶縁部15側に設けるのが良い。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a structure in which a
In the
When the
次に、実験例1について説明する。
(実験例1)
管状端子11の基材として、古河電気工業製の銅合金FAS−680(厚さ0.25mm、H材)を用いた。FAS−680の合金組成は、ニッケル(Ni)を2.0〜2.8質量%、シリコン(Si)を0.45〜0.6質量%、亜鉛(Zn)を0.4〜0.55質量%、スズ(Sn)を0.1〜0.25質量%、およびマグネシウム(Mg)を0.05〜0.2質量%含有し、残部が銅(Cu)および不可避不純物である。
管状かしめ部30は、曲げ加工されたC字型断面の両端部を突き合わせ、内径3.2mmとなるようにレーザ溶接した。
Next, Experimental Example 1 will be described.
(Experimental example 1)
A copper alloy FAS-680 (thickness: 0.25 mm, H material) manufactured by Furukawa Electric was used as the base material for the
The
電線13の芯線14は、合金組成が鉄(Fe)を約0.2質量%、銅(Cu)を約0.2質量%、マグネシウム(Mg)を約0.1質量%、シリコン(Si)を約0.04質量%、残部がアルミニウム(Al)および不可避不純物であるアルミ合金線(線径0.42mm)を素線14aとして用いた。この素線14aを19本用いて2.5sq、19本撚りの芯線14にした。
The
また、電線13の絶縁部15は、ハロゲンフリー樹脂としてエチレン酢酸ビニル共重合体を用い、芯線14の周囲を外径が2.8mm、絶縁厚0.35mmとなるように押出し法により形成した。芯線14の外径は2.1mmである。
Moreover, the
電線13は、ワイヤストリッパを用いて電線端部の絶縁部15を剥離して芯線14を露出させる。この状態で電線13を管状端子11の管状かしめ部30に差し込み、管状かしめ部30の導体圧着縮径部35および被覆圧着縮径部36を、アンビル及びクリンパを用いて部分的に強圧縮することで圧着結合する。
圧着後、被覆圧着縮径部36を160℃で2分間加熱した。通気孔39は通気性防水フィルムで覆い、他端を防水シール構造のコネクタを接続して試料(実施例1)とした。
The
After crimping, the coated crimped reduced
テスト方法としては、防水コネクタ側のコネクタキャビティに水噴霧して80℃に加熱、そして常温冷却を20サイクル繰り返した。テスト終了後に、防水コネクタ側のケーブルを解体して、素線間、芯線14、絶縁部15間の水分移動状態を観察した。この結果、素線間では70mm、芯線14、絶縁部15間では20mmの水移動距離が認められたものの、管状端子11側への水移動はいずれも認められなかった。尚、通気性防水フィルムとしては、厚さ0.1mm、幅5mm、耐水度20kPaの粘着フィルムを用いた。
As a test method, the connector cavity on the waterproof connector side was sprayed with water, heated to 80 ° C., and cooled to room temperature for 20 cycles. After the test was completed, the cable on the waterproof connector side was disassembled, and the moisture movement state between the strands, the
次に、実験例2について説明する。
(実験例2)
試料として、実施例2、実施例3及び比較例1を作成し、腐食試験を行った。この腐食試験に使用した試料の基本仕様は、実施例1と同一である。
試料内容、試験条件及び評価結果を表1に示す。
Next, Experimental Example 2 will be described.
(Experimental example 2)
As a sample, Example 2, Example 3, and Comparative Example 1 were prepared and subjected to a corrosion test. The basic specifications of the sample used for this corrosion test are the same as those in Example 1.
Table 1 shows sample contents, test conditions, and evaluation results.
腐食試験は、以下の3つの試験を1〜3の順に行ったものである。
1.高温放置(大気加熱で、温度は120℃、放置時間は120時間)
2.塩水噴霧試験(塩水噴霧溶液(NaCl)濃度は5%、試験槽内温度は35℃、試験時間は96時間)
3.湿熱放置試験(温度は85℃、湿度は95%、時間は96時間)
また、腐食試験後の圧着部の断面観察を行い、腐食の程度の観察結果を、◎:腐食なし、〇:一部孔食などが見られる(導体径は変わらない)、×:腐食している、とした。
In the corrosion test, the following three tests are performed in the order of 1-3.
1. High temperature storage (at atmospheric heating, temperature is 120 ° C, storage time is 120 hours)
2. Salt spray test (salt spray solution (NaCl) concentration is 5%, test chamber temperature is 35 ° C., test time is 96 hours)
3. Wet heat exposure test (temperature is 85 ° C, humidity is 95%, time is 96 hours)
Also, observe the cross section of the crimped part after the corrosion test, and the observation results of the degree of corrosion are as follows: ◎: No corrosion, ○: Partial pitting corrosion etc. (conductor diameter does not change), ×: Corrosion It was said that.
実施例2では、通気孔があり、通気性防水材がなしで、腐食試験後の結果は、〇(一部孔食などが見られる(導体径は変わらない))であり、判定は、〇(合格)である。
実施例3では、通気孔があり、通気性防水材がありで、腐食試験後の結果は、◎(腐食無し)であり、判定は、〇(合格)である。
比較例1では、通気孔がなし、通気性防水材がなしで、腐食試験後の結果は、×(腐食している)であり、判定は、×(不合格)である。
In Example 2, there is a vent hole, no breathable waterproof material, the result after the corrosion test is ◯ (partial pitting corrosion is observed (conductor diameter does not change)), and the judgment is ◯ (Pass).
In Example 3, there is a vent hole, there is a breathable waterproof material, the result after the corrosion test is ◎ (no corrosion), and the judgment is ◯ (pass).
In Comparative Example 1, there is no vent hole, no breathable waterproof material, the result after the corrosion test is x (corroded), and the judgment is x (fail).
以上の図1〜図3、及び図5に示したように、電線13と管状端子11とを圧着結合した電線接続構造体10において、電線13の絶縁部15(電線絶縁部)が剥がされて露出した芯線14(電線導体)と絶縁部15との境界17又はこの境界17より絶縁部15側に対応する管状端子11の部位に、管状端子11内の負圧を減ずる通気孔39を設けた。
この構成によれば、管状端子11に通気孔39を設けることで、充填材等の密封止水手段を用いることなく管状端子11内に生じる負圧を減じて、管状端子11内への毛細管現象による長手方向の水移動を抑制することができ、芯線腐食を防止することができる。
As shown in FIGS. 1 to 3 and FIG. 5, in the
According to this configuration, by providing the
また、管状端子11に、内側にエア溜りとしてのエア溜り部38を有する膨出部37を設け、この膨出部37に通気孔39を設けたので、水をエア溜り部38に誘導して蒸発させやすくすることができ、水蒸気として通気孔39からの排出を促すことができる。
また、管状端子11は、板条を筒状に成形し、合わせ目を溶接により密封構造とした端子を用いたので、密封構造の管状端子11であってもその内部に通気孔39により負圧を発生しにくくすることができる。
Further, the
In addition, since the
また、管状端子11に挿入・圧着される芯線14が、アルミニウム又はアルミニウム合金製である場合、管状端子11が銅などの異種金属であっても、アルミニウム又はアルミニウム合金製の芯線14の腐食を防止しつつ電線13、ひいては電線接続構造体10の軽量化を図ることができ、更には電線接続構造体10を備える車両の軽量化を図ることができる。
また、通気孔39を覆うように通気性防水材としての通気性防水フィルム16を付加するので、通気性防水フィルム16によって、外部から通気孔39への水の浸入を防止することができ、芯線腐食をより一層防止することができる。
Moreover, when the
Further, since the breathable
また、通気性防水材は、粘性充填材、粘着テープ状、粘着シート状又は粘着フィルム状であるので、粘性充填剤を管状端子11の通気孔39内に充填したり、粘着テープ状、粘着シート状又は粘着フィルム状の通気性防水材を管状端子11の外周面に貼り付けたりするのを簡単に行うことができ、作業性を向上させることができる。
また、通気性防水材は、PTFE多孔質膜であるので、通気性と共に撥水性も備えるPTFE多孔質膜によって、外部から通気孔39への水の浸入を効果的に防止することができ、芯線腐食をより一層防止することができる。
Further, since the breathable waterproofing material is in the form of a viscous filler, adhesive tape, adhesive sheet, or adhesive film, the viscous filler is filled into the
Further, since the breathable waterproof material is a PTFE porous film, the PTFE porous film having air permeability and water repellency can effectively prevent water from entering the vent holes 39 from the outside, and the core wire. Corrosion can be further prevented.
<第2実施形態>
図6は、第2実施形態にかかる電線接続構造体60を示す斜視図であり、図1に示した第1実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
電線接続構造体60は、管状端子61と、この管状端子61に圧着結合された電線62と、この電線62の被覆を構成する絶縁部63に巻かれた通気性防水フィルム64とを備え、管状端子61に設けられた管状かしめ部65で電線62と圧着接合されている。
Second Embodiment
FIG. 6 is a perspective view showing the electric
The electric
図7は、電線62を説明する断面図である。図7(A)は図6のVII−VII線断面図、図7(B)は、電線62の作用を示す作用図である。
図7(A)に示すように、電線62は、複数の素線14aからなる芯線14と、この芯線14を覆う絶縁部63とから構成されている。
芯線14は、複数の素線14a間に複数の素線間空間66を有し、絶縁部63は、これらの素線間空間66と外部とを連通する通気孔67が複数形成されている。これらの通気孔67の外部への開口67aは、絶縁部63の外周面に貼り付けられた通気性防水フィルム64によって覆われている。
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating the
As shown in FIG. 7A, the
The
以上に述べた通気孔67及び通気性防水フィルム64の作用を次に説明する。
図7(B)に示すように、電線62の素線間空間66は、通気孔67を介して外部に開放されているため、素線間空間66に水が存在していると、矢印F,Fで示すように、水が素線間空間66から通気孔67側へ移動し、更に、矢印G,Gで示すように、通気孔67から外部に流出(蒸発)する。従って、素線間空間66は、乾燥した状態を保つことができ、また、素線間空間66内に水が存在していたとしても、その水が、管状端子61(図6参照)と電線62との圧着部側へ移動しにくくなり、芯線14は、管状端子61との接触部で腐食するのが抑制される。また、通気孔67は、通気性防水フィルム64で覆われているので、外部から通気孔67に水が入り込みにくくなり、芯線14における水の影響をより一層回避することができる。
Next, the operation of the
As shown in FIG. 7B, the
以上の図6及び図7(A),(B)に示したように、電線62の両端に管状端子61を圧着結合した電線接続構造体60において、両管状端子61,61間の絶縁部63に絶縁部63内の負圧を減ずる通気孔67を設け、この通気孔67を覆うように通気性防水材64を付加する。
この構成によれば、絶縁部63に通気孔67を設けることで、充填材等の密封止水手段を用いることなく絶縁部63内に生じる負圧を減じて、絶縁部63内への毛細管現象による長手方向の水移動を抑制することができ、芯線腐食を防止することができる。
As shown in FIG. 6 and FIGS. 7A and 7B, in the
According to this configuration, by providing the
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
例えば、上記実施形態において、図2及び図3に示したように、管状端子11の管状かしめ部30の周方向に連続するように膨出部37を形成したが、これに限らず、周方向に一箇所又は数か所別々に膨出部を形成し、それぞれの膨出部に通気孔を形成しても良い。
本発明は、自動車のワイヤハーネスに適用可能であるが、これに限らず、他の車両の配線や、車両以外の装置等の配線に適用しても良い。
The above-described embodiment is merely an aspect of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied without departing from the gist of the present invention.
For example, in the above embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the bulging
The present invention can be applied to a wire harness of an automobile, but is not limited to this, and may be applied to wiring of other vehicles or wiring of devices other than vehicles.
10,60 電線接続構造体
11,11A,61 管状端子
13,62 電線
14 芯線(電線導体)
15,63 絶縁部(電線絶縁部)
16,64 通気性防水フィルム(通気性防水材)
17 境界
37 膨出部
38 エア溜り部(エア溜り)
39,67 通気孔
10, 60
15, 63 Insulation (wire insulation)
16,64 Breathable waterproof film (breathable waterproof material)
17
39,67 Vent
Claims (8)
前記電線の電線絶縁部が剥がされて露出した電線導体と前記電線絶縁部との境界又はこの境界より前記電線絶縁部側に対応する前記管状端子の部位に、前記管状端子内の負圧を減ずる通気孔を設けたことを特徴とする電線接続構造体。 In the electric wire connection structure in which the electric wire and the tubular terminal are bonded by pressure bonding,
The negative pressure in the tubular terminal is reduced to the boundary between the wire conductor exposed by peeling off the wire insulation portion of the wire and the wire insulation portion or to the portion of the tubular terminal corresponding to the wire insulation portion side from this boundary. An electric wire connection structure provided with a vent hole.
両管状端子間の電線絶縁部に該電線絶縁部内の負圧を減ずる通気孔を設け、該通気孔を覆うように通気性防水材を付加することを特徴とする電線接続構造体。 In the wire connection structure in which the tubular terminals are crimped to both ends of the wire,
An electric wire connection structure characterized in that a vent hole for reducing negative pressure in the electric wire insulation portion is provided in the electric wire insulation portion between both tubular terminals, and a breathable waterproof material is added so as to cover the vent hole.
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