JP2014207085A

JP2014207085A - 配線材

Info

Publication number: JP2014207085A
Application number: JP2013082978A
Authority: JP
Inventors: 隆夫福田; Takao Fukuda
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2013-04-11
Publication date: 2014-10-30
Also published as: US20140305678A1; CN104103934A

Abstract

【課題】配線材の止水性能を向上させることを目的とする。【解決手段】配線材１０は、複数の素線２１が束ねられた芯線２２と、芯線２２を覆う被覆部２６とを含む電線２０と、前記電線２０の露出芯線部２４及びその露出芯線部２４の両端側の被覆部２６を覆う封止部材３０とを備える。露出芯線部２４の長手方向中間部において被覆部２６の一部が除去されて露出芯線部２４が形成されると共に、露出芯線部２４に、その長手方向において間隔をあけて複数箇所に複数の素線２１同士が抵抗溶接された抵抗溶接部２５が形成されている。【選択図】図１

Description

この発明は、配線材の長手方向中間部を止水する技術に関する。

特許文献１に電線の止水構造が開示されている。特許文献１では、電線の絶縁被覆を中間皮剥ぎして、芯線を露出させ、この露出させた部分の芯線の多数の素線同士を溶接している。さらに、この溶接部を含む露出した芯線に、シリコーンを塗布したテープを巻付け或は熱収縮チューブを被せて収縮させている。

特開２００４−７２９４３号公報

上記特許文献１において、複数の素線同士を溶接する目的は、素線間の隙間を無くすることにある。しかしながら、複数の素線同士を溶接する際に、素線間に、当該素線の長手方向に沿って連続する隙間が残ってしまう恐れがある。このような隙間が残ってしまうと、当該隙間を通って水が浸入する恐れがあり、十分な止水性能が得られない恐れがある。

そこで、本発明は、配線材の止水性能を向上させることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様に係る配線材は、複数の素線が束ねられた芯線と、前記芯線を覆う被覆部とを含み、その長手方向中間部において前記被覆部の一部が除去されて露出芯線部が形成されると共に、前記露出芯線部に、その長手方向において間隔をあけて複数箇所に前記複数の素線同士が抵抗溶接された抵抗溶接部が形成された電線と、前記電線の露出芯線部及びその露出芯線部の両端側の被覆部を覆う封止部材と、を備える。

第２の態様は、第１の態様に係る配線材であって、前記抵抗溶接部が３つ以上形成されているものである。

第３の態様は、第１又は第２の態様に係る配線材であって、前記封止部材は、前記電線の露出芯線部及びその露出芯線部の両端側の被覆部を、内部にホットメルト剤が設けられた熱収縮チューブで覆った状態で、加熱したものである。

第４の態様は、第１又は第２の態様に係る配線材であって、前記封止部材は、前記電線の露出芯線部及びその露出芯線部の両端側の被覆部にシート状部材が巻付けられたものである。

第１の態様によると、前記露出芯線部に、その長手方向において間隔をあけて複数箇所に前記複数の素線同士が抵抗溶接された抵抗溶接部が形成されている。このため、素線間を通った水の浸入をより確実に抑制でき、配線材の止水性能を向上させることができる。

第２の態様によると、前記抵抗溶接部が３つ以上形成されているため、より確実に止水することができる。

第３の態様によると、内部にホットメルト剤が設けられた熱収縮チューブを加熱することによって、迅速且つ簡易に露出芯線部を封止することができる。

第４の態様によると、シート状部材によって電線の長手方向中間部の露出芯線部を容易に封止することができる。

実施形態に係る配線材を示す概略平面図である。配線材の製造工程を示す説明図である。配線材の製造工程を示す説明図である。配線材の製造工程を示す説明図である。配線材の製造工程を示す説明図である。抵抗溶接部の概略断面図である。抵抗溶接部の概略断面図である。変形例に係る配線材の製造工程を示す説明図である。変形例に係る配線材を示す概略平面図である。

以下、実施形態に係る配線材について説明する。図１は配線材１０を示す概略平面図である。

この配線材１０は、車両における配線、例えば、電気機器を車体のボディにアースするアース線として用いられる。もちろん、本配線材１０は、その他の電源線、信号線等として用いられてもよい。

配線材１０は、電線２０と、封止部材３０とを備える。

電線２０は、複数の素線２１が束ねられた芯線２２と、芯線２２を覆う被覆部２６とを備える。被覆部２６は、例えば、芯線２２に対して溶融した樹脂を押出被覆等することによって形成される。

電線２０の端部で被覆部２６が除去され、電線２０の端部に、接続用の露出芯線部２３が形成されている。この露出芯線部２３に、端子２８が圧着接続されている。本電線２０は、当該端子２８を介して車体の金属部分であるボディ等に電気的、機械的に接続される。なお、電線２０の他端部は、直接もしくは端子又はコネクタ等で電気機器側のアース回路に電気的に接続される。

また、電線２０の長手方向中間部において、被覆部２６の一部が除去されて露出芯線部２４が形成されている。露出芯線部２４には、その長手方向において間隔をあけて複数箇所に抵抗溶接部２５が形成されている。ここでは、露出芯線部２４の両端部より内側の位置に複数の抵抗溶接部２５が形成されている。ここでは、抵抗溶接部２５が３つ設けられており、各抵抗溶接部２５間に非抵抗溶接部２４ａが設けられている。なお、抵抗溶接部は、複数設けられていればよい。このため、抵抗溶接部が２つだけ設けられた構成又は４つ以上設けられた構成であってもよい。露出芯線部２４において、より確実な止水を図るためには、抵抗溶接部は３つ以上設けられることが好ましい。

上記抵抗溶接部２５は、複数の素線２１同士が抵抗溶接により接合された箇所であり、各素線２１間の隙間が可及的になくされている。

また、非抵抗溶接部２４ａでは、複数の素線２１同士が接合されず、バラバラな状態で存在する部分である。この非抵抗溶接部２４ａでは、抵抗溶接部２５と比較すると、各素線２１は比較的乱れている。

封止部材３０は、上記露出芯線部２４と、被覆部２６のうち露出芯線部２４の両端側の部分を覆うように構成されている。ここでは、封止部材３０は、内部にホットメルト剤３２が設けられた熱収縮チューブ３１を、上記露出芯線部２４及びその両側の被覆部２６の部分に被せた状態で、当該熱収縮チューブ３１及びホットメルト剤３２を加熱することで形成されている（図５参照）。

上記配線材１０の製造方法について、止水部分を中心に説明する。

まず、図２に示すように、電線２０の長手方向中間部において、被覆部２６の一部を除去されて露出芯線部２４を形成する。この段階では、露出芯線部２４の長手方向全体において、各素線２１は接合されずバラバラな状態となっている。

次に、図３に示すように、露出芯線部２４を抵抗溶接用アプリケータ４０と、抵抗溶接用アプリケータ４２との間で挟込むことで、露出芯線部２４を、その長手方向において間隔をあけた複数箇所で、抵抗溶接する。この際のアプリケータ４０及びアプリケータ４２としては、例えば、露出芯線部２４の長手方向において間隔をあけた複数箇所に接触部４１、４３が形成され、各接触部４１、４３間に凹部が形成されたものを用いるとよい。これにより、図４に示すように、露出芯線部２４に対して、その長手方向において間隔をあけた複数箇所に抵抗溶接部２５を形成することができる。

なお、図３では、露出芯線部２４を上下方向から加圧して抵抗溶接部２５を形成した様子を示しているが、実際には、露出芯線部２４の周囲４方から露出芯線部２４を加圧することが好ましい。

また、それぞれの抵抗溶接部２５において、抵抗溶接によって素線２１を接合することによる止水性をある程度確保するためには、上記露出芯線部２４の長手方向における抵抗溶接部２５の溶接幅Ｗを、２ｍｍ以上とすることが好ましい。

また、露出芯線部２４を抵抗溶接する際には、抵抗溶接部２５は、圧縮率１００％以下の条件で抵抗溶接されていることが好ましい。すなわち、抵抗溶接する際において加圧面で囲まれる空間断面積が、抵抗溶接前の芯線２２を構成する素線２１の断面積の総和よりも小さくなるように設定されていることが好ましい。これにより、抵抗溶接部２５では、複数の素線２１が十分に押し潰され、各素線２１同士が密着して間に隙間が生じないようになっている。これにより、抵抗溶接部２５において十分に素線２１間の止水が図られる。

次に、図５に示すように、内部にホットメルト剤３２が設けられた熱収縮チューブ３１によって、上記露出芯線部２４及びその両側の被覆部２６の部分を覆う。この状態で、温風等で熱収縮チューブ３１及びホットメルト剤３２を加熱すると、熱収縮チューブ３１が熱収縮すると共に、ホットメルト剤３２が溶融する。すると、熱収縮チューブ３１が、露出芯線部２４及びその両側の被覆部２６の部分に締付けられた状態でそれらの部分を覆うと共に、ホットメルト剤３２が露出芯線部２４と熱収縮チューブ３１との間に充填された状態となる。これにより、露出芯線部２４が外部から封止された状態となり、図１に示す止水構造が組込まれた配線材１０が完成する。なお、上記作業の前後において、適宜端子２８の圧着等がなされる。

以上のように構成された配線材１０によると、露出芯線部２４に、その長手方向において間隔をあけて複数箇所に複数の素線２１同士が抵抗溶接された抵抗溶接部２５が形成されている。このため、素線２１間を通った水の浸入をより確実に抑制でき、配線材１０の止水性能を向上させることができる。

より具体的に説明する。抵抗溶接された露出芯線部２４は、理想的には、各素線２１間の隙間が無くなるように素線２１同士が接合される。もっとも、複数の素線２１の配列状態等によっては、必ずしも理想的な抵抗溶接状態とはならず、このため、図６に示すように、素線２１間に隙間Ｓが生じることがある。

ところが、本露出芯線部２４に対しては、間隔をあけて複数箇所に抵抗溶接部２５を形成しているため、抵抗溶接を行う際において、各抵抗溶接対象箇所の状態（例えば、素線２１の配列状態）等は異なっていると考えられる。このため、複数の抵抗溶接部２５のうちの一部において隙間Ｓが生じたとしても、他の抵抗溶接部２５では隙間を無くした理想的な状態で抵抗溶接できていることが期待できる。これにより、露出芯線部２４における素線２１の止水性を向上させることができる。

また、図７に示すように、他の抵抗溶接部２５において隙間Ｓが生じたとしても、上記したように、抵抗溶接対象箇所の状態の相違等からして、抵抗溶接部２５において隙間Ｓが生じる箇所が異なることが期待できる。例えば、図６では、抵抗溶接部２５の左下よりの位置に隙間Ｓが形成されているが、図７では抵抗溶接部２５の右上よりの位置に隙間Ｓが形成されている。このように、複数の抵抗溶接部２５において、隙間Ｓが連続せず、異なる位置に形成されると、水は隙間Ｓを通って侵入し難くなる。この点からも、露出芯線部２４における素線２１の止水性を向上させることができる。

上記観点からすると、抵抗溶接部２５は、３つ以上あることが好ましい。素線２１の本数等には依存するものの、抵抗溶接部２５を３つ以上設ければ、各抵抗溶接部２５において同じ位置に隙間Ｓが形成される可能性を１ｐｐｍ以下とすることができる。

また、封止部材３０として、内部にホットメルト剤３２が設けられた熱収縮チューブ３１を用いているため、電線２０を熱収縮チューブ３１内に通して加熱することで、封止部材３０によって露出芯線部２４を覆うことができ、迅速且つ簡易に露出芯線部２４を封止することができる。

また、封止部材３０は、必ずしも上記のような熱収縮チューブ３１を用いた構成である必要は無く、シート状部材を露出芯線部及びその端部側の被覆部に巻付けて、露出芯線部の封止を図る構成であってもよい。

図８及び図９に示す例では、フィルム状のシート状部材１３０にシリコーン１３２を吐出し、このシート状部材１３０を露出芯線部２４及びその端部側の被覆部２６に巻付けた例を示している。

上記シート状部材１３０は、露出芯線部２４の長さ寸法を超える幅で、かつ、被覆部２６を１周以上覆える長さ寸法の方形シート状に形成されている。

そして、上記シート状部材１３０を露出芯線部２４及びその端部側の被覆部２６に巻付けることで、それらがシート状部材１３０によって封止されると共に、シリコーン１３２が露出芯線部２４とシート状部材１３０との間に介在した状態となる。このシート状部材１３０を用いることで、電線２０の長手方向中間部を容易に止水加工することができる。

なお、シリコーン１３２は、非抵抗溶接部２４ａの素線２１間にも浸透し、非抵抗溶接部２４ａにおいて素線２１の止水をも図ることが好ましい。

なお、シリコーン１３２に代えて、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、湿気硬化樹脂等を用いてもよい。また、露出芯線部を封止するシート状部材としては、ブチルシート等を用いてもよい。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０配線材
２０電線
２１素線
２２芯線
２４露出芯線部
２５抵抗溶接部
２６被覆部
３０封止部材
３１熱収縮チューブ
３２ホットメルト剤
４０、４２抵抗溶接用アプリケータ
１３０シート状部材

Claims

複数の素線が束ねられた芯線と、前記芯線を覆う被覆部とを含み、その長手方向中間部において前記被覆部の一部が除去されて露出芯線部が形成されると共に、前記露出芯線部に、その長手方向において間隔をあけて複数箇所に前記複数の素線同士が抵抗溶接された抵抗溶接部が形成された電線と、
前記電線の露出芯線部及びその露出芯線部の両端側の被覆部を覆う封止部材と、
を備える配線材。
請求項１記載の配線材であって、
前記抵抗溶接部が３つ以上形成されている、配線材。
請求項１又は請求項２記載の配線材であって、
前記封止部材は、前記電線の露出芯線部及びその露出芯線部の両端側の被覆部を、内部にホットメルト剤が設けられた熱収縮チューブで覆った状態で、加熱したものである、配線材。
請求項１又は請求項２記載の配線材であって、
前記封止部材は、前記電線の露出芯線部及びその露出芯線部の両端側の被覆部にシート状部材が巻付けられたものである、配線材。