JP2016195077A - Molded wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モールド加工電線に関する。 The present invention relates to a molded electric wire.
従来、センサ等の電子部品において、電子回路がケーブル端部に接続され、その接続部及びその周囲がモールド樹脂成形体によって被覆、保護されたモールド加工電線が知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an electronic component such as a sensor, a molded electric wire is known in which an electronic circuit is connected to a cable end, and the connection portion and the periphery thereof are covered and protected by a molded resin molding (for example, Patent Document 1). reference).
高い信頼性が要求される自動車、ロボット、電子機器等に使用されるこれらのモールド加工電線においては、モールド樹脂成形体とケーブル間の防水性、気密性が極めて重要な特性の一つである。水がモールド樹脂成形体の内部に浸入し、電子回路の電極端子部まで到達すると、端子が腐食し、導通不良による故障等の不具合が発生する。このため、ケーブルシースにはモールド樹脂成形体との密着性に優れる材料を使用することが重要である。 In these molded electric wires used for automobiles, robots, electronic devices and the like that require high reliability, waterproofness and airtightness between the molded resin molded body and the cable are one of the extremely important characteristics. When water penetrates into the molded resin molded body and reaches the electrode terminal portion of the electronic circuit, the terminal is corroded, and troubles such as failure due to poor conduction occur. For this reason, it is important to use a material having excellent adhesion to the molded resin molded body for the cable sheath.
特許文献1に開示されたモールド加工電線においては、ケーブル端末のシース及び絶縁体が取り除かれ、露出した導体線がセンサに接続されており、モールド樹脂成形体がセンサからシースの端末までを被覆している。このモールド樹脂成形体はポリアミド樹脂又はポリブチレンテレフタレート樹脂からなり、シースはこれらの樹脂との密着性が高い熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物からなる。 In the molded electric wire disclosed in Patent Document 1, the sheath and insulator of the cable end are removed, the exposed conductor wire is connected to the sensor, and the molded resin molding covers the sensor to the end of the sheath. ing. The molded resin molded body is made of polyamide resin or polybutylene terephthalate resin, and the sheath is made of a thermoplastic polyurethane resin composition having high adhesion to these resins.
特許文献1に開示されたケーブルにおいては、上述のように、モールド樹脂成形体との密着性に優れる熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物がシースの材料として用いられている。しかしながら、製造誤差に起因する寸法のばらつきや、昇降温の繰り返しによって、モールド樹脂成形体とシースとの間に隙間が生じた場合には、毛細管現象によりその隙間に水が滲み込み、モールド樹脂成形体の内部へ水が浸入するおそれがある。 In the cable disclosed in Patent Document 1, as described above, a thermoplastic polyurethane resin composition having excellent adhesion to a molded resin molded body is used as a sheath material. However, if a gap is generated between the molded resin molding and the sheath due to dimensional variations due to manufacturing errors or repeated heating and cooling, water penetrates into the gap due to capillary action, and molding resin molding There is a risk of water entering the body.
一方、モールド樹脂成形体がケーブルの端末に露出した絶縁体までを被覆し、シースを被覆しない構造を有するモールド加工電線が検討されている。このような構造によれば、モールド樹脂成形体がシースまでを被覆する構造と比較して、モールド樹脂成形体を小型化することができ、また、モールド樹脂成形体近傍のケーブルの曲げ半径を小さくして配策性を向上させることができる。モールド樹脂成形体がケーブルの端末に露出した絶縁体までを被覆し、シースを被覆しない構造を有するモールド加工電線においては、モールド樹脂成形体がシースの端末までを被覆する構造を有するモールド加工電線よりも、モールド樹脂成形体の内部へ水が浸入しやすい。これは、モールド樹脂成形体が絶縁体を被覆する場合の接触面積が、モールド樹脂成形体がシースを被覆する場合の接触面積よりも小さく、比較的小さな隙間が生じた場合であっても水の浸入経路が形成され易いためである。 On the other hand, a molded electric wire having a structure in which a molded resin molded body covers up to an insulator exposed at the end of a cable and does not cover a sheath has been studied. According to such a structure, the mold resin molded body can be reduced in size as compared with the structure in which the mold resin molded body covers up to the sheath, and the bending radius of the cable near the mold resin molded body can be reduced. Thus, the routeability can be improved. In the molded electric wire having a structure in which the molded resin molded body covers up to the insulator exposed at the end of the cable and does not cover the sheath, the molded resin molded body has a structure in which the molded resin molded body covers up to the end of the sheath. However, water easily enters the inside of the molded resin molded body. This is because the contact area when the molded resin molded body covers the insulator is smaller than the contact area when the molded resin molded body covers the sheath, and even when a relatively small gap is generated, This is because an intrusion path is easily formed.
そこで、本発明は、優れた防水性を有するモールド加工電線を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the molded electric wire which has the outstanding waterproofness.
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、導体線と、前記導体線の外周を被覆する、最外層に水膨潤性材料を含む多層構造を有する絶縁部材と、前記絶縁部材の端末を直接的に被覆するモールド樹脂成形体と、を有する、モールド加工電線を提供する。 In one embodiment of the present invention, in order to achieve the above object, a conductor wire, an insulating member having a multilayer structure including a water-swellable material in an outermost layer covering an outer periphery of the conductor wire, and an end of the insulating member are provided. There is provided a molded electric wire having a molded resin molded body that is directly covered.
本発明によれば、優れた防水性を有するモールド加工電線を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the molded electric wire which has the outstanding waterproofness can be provided.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each figure, about the component which has the substantially same function, the same code | symbol is attached | subjected and the duplicate description is abbreviate | omitted.
[第1の実施の形態]
(モールド加工電線の構成)
図1(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るモールド加工電線10の側面図である。図1(b)は、モールド樹脂成形体13をモールド加工電線10の長さ方向に切断した状態のモールド加工電線10の側面図である。
[First Embodiment]
(Configuration of molded wire)
Fig.1 (a) is a side view of the molded
モールド加工電線10は、ケーブル11と、ケーブル11の端末に接続される電子回路12と、電子回路12を被覆し、保護するモールド樹脂成形体13とを有する。電子回路12は、センサ等の電子機器を構成する電子回路である。
The molded
図2は、モールド加工電線10に含まれるケーブル11の径方向の断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view in the radial direction of the
ケーブル11は、導体線14と、導体線14の外周を被覆する、絶縁部材としての絶縁体15と、絶縁体15の外周を被覆するシース16とを有する。導体線14と絶縁体15は、絶縁電線18を構成する。
The
ケーブル11の端末においては、シース16が除去され、絶縁体15が露出している。さらに、露出した絶縁体15の端末が除去され、導体線14が露出している。露出した導体線14は、電子回路12の電極端子17に接続されている。
At the end of the
モールド樹脂成形体13は、電子回路12から絶縁体15の端末までを被覆しており、シース16は被覆していない。モールド樹脂成形体13は絶縁体15を直接的に被覆しており、モールド樹脂成形体13の内部の気密性は、モールド樹脂成形体13と絶縁体15との密着性により確保されている。
The molded resin molded
モールド樹脂成形体13は、射出成形等により形成される。モールド樹脂成形体13を構成する樹脂として、ポリアミド、又はポリブチレンテレフタレートを用いることが好ましく、また、強度を高めるためにガラス繊維を含むことがより好ましい。
The mold resin molded
導体線14の材料として、銅、軟銅、銀、アルミニウム等の既知の材料を用いることができる。また、耐熱性を向上させるため、これらの材料の表面に錫めっき、ニッケルめっき、銀めっき、金めっき等が施されてもよい。
As the material of the
絶縁体15は、内層15aと外層15bから構成される二層構造を有する。絶縁体15は、内層15a及び外層15bを導体線14上に押出被覆することにより形成される。押出被覆の方法としては、押出機を用いた既知の方法を用いることができる。内層15aと外層15bは、別工程で形成されてもよく、2つの押出機を用いて2層同時押出用のヘッドにより一工程で形成されてもよい。
The
外層15bは、水膨潤性材料を含む樹脂又はゴムからなり、水膨潤性に優れる。このため、モールド加工電線10の製造誤差に起因する寸法のばらつきや、昇降温の繰り返しによって、モールド樹脂成形体13と絶縁体15の間に剥がれやクラックによる隙間が生じた場合であっても、水分の存在下では外層15bが膨潤して隙間を塞ぎ、モールド樹脂成形体13の内部への水の浸入を抑えることができる。
The
一方、内層15aは、水膨潤性材料を含まない樹脂又はゴムからなる。これは、水膨潤性材料の絶縁性が内層15aの材料である樹脂又はゴムよりも絶縁性が低く、水膨潤性材料を添加することにより内層15aの絶縁性が低下するためである。
On the other hand, the
外層15bに含まれる水膨潤性材料は、例えば、ポリアクリル酸(塩)、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリ(メタ)アクリルアミド、ポリウレタン、ポリウレタン−ポリアクリルアミドIPN(相互侵入高分子網目)等の吸水性ポリマーや、ベントナイト(粘土鉱物)、シリカゲル等の無機フィラーである。特に、モールド樹脂成形体13の材料として用いられるポリアミド又はポリブチレンテレフタレートとの接着性に優れるポリ(メタ)アクリルアミド又はポリウレタンを用いることが好ましい。
Examples of the water-swellable material contained in the
外層15bの水膨潤性材料の含有量は、水膨潤性が発揮される範囲であれば特に限定されないが、成形性及びコストの観点から、ベースポリマーである樹脂又はゴム100質量部に対して0.01〜50質量部であることが好ましい。
The content of the water-swellable material of the
外層15bのベースポリマー、及び内層15aの材料としては、従来の絶縁電線の絶縁体に用いられる既知の絶縁材料を用いることができる。この絶縁材料としては、例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、エチレン−ブテン−1共重合体、エチレン−ヘキセン−1共重合体、エチレン−オクテン−1共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリブテン、ポリ−4−メチル−ペンテン−1、エチレン−ブテン−ヘキセン三元共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体等の樹脂や、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン−1−ジエン共重合体、エチレン−オクテン−1−ジエン共重合体、アクリロニトリルブタジエンゴム、アクリルゴム、スチレン系ゴム(例えば、スチレンブタジエンゴム、スチレンイソプレンゴム等のスチレン−ジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンゴム、スチレン−イソプレン−スチレンゴム等のスチレン−ジエン−スチレン共重合体、及びこれらに水素添加して得られるゴム)等のゴムや、熱可塑性ポリウレタン等の熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらを単独で、又は2種類以上をブレンドして用いることができる。
As the base polymer of the
中でも、外層15bのベースポリマーは、モールド樹脂成形体13との接着性の観点から、熱可塑性ポリウレタンであることが好ましい。この熱可塑性ポリウレタンとしては、ポリエステル系ポリウレタン(アジペート系、カブロラクトン系、ポリカーボネイト系)、ポリエーテル系ポリウレタンを用いることができる。特に、耐湿熱性等の観点から、ポリエーテル系ポリウレタンを用いることが好ましい。
Especially, it is preferable that the base polymer of the
外層15b及び内層15aに耐熱性を付与するため、外層15bのベースポリマー、及び内層15aの材料を架橋させてもよい。架橋方法として、有機過酸化物架橋、電子線照射架橋、シラン架橋等を用いることができる。
In order to impart heat resistance to the
また、必要に応じて、外層15bのベースポリマー、及び内層15aの材料に、加工助剤、難燃剤、難燃助剤、架橋剤、架橋助剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、銅害防止剤、滑剤、無機充填剤、接着性付与剤、安定剤、カーボンブラック、着色剤等の添加物を加えてもよい。
In addition, if necessary, the base polymer of the
外層15bの厚さは、水膨潤性を発揮できる範囲であれば、その厚さは特に限定されない。内層15aの厚さは、絶縁体15の絶縁性を十分に確保できる範囲であれば、特に限定されない。内層15aの厚さと外層15bの厚さの比は、特に限定されない。また、内層15a及び外層15bの硬度は、特に限定されない。
The thickness of the
なお、絶縁体15は、三層以上の多層構造を有してもよい。この場合は、多層構造の最外層が、外層15bと同様に、水膨潤性材料を含む樹脂又はゴムからなる。
The
モールド加工電線10に含まれる絶縁電線18の本数は、単数でも複数でもよい(図1、2に示される例では2本)。モールド加工電線10が複数の絶縁電線18を有する場合、図1に示されるように、これら複数の絶縁電線18の端末が、1つのモールド樹脂成形体13に一括して被覆される。
The number of
シース16の材料としては、熱可塑性ポリウレタンやポリオレフィン系樹脂等の一般的な材料を用いることができ、また、これらの材料に耐熱性等を付与するために架橋させてもよい。
As the material of the
なお、図3に示されるように、シース16の代わりにコルゲートチューブ19を用いてもよい。コルゲートチューブ19を用いることにより、曲げやすさを保ったままケーブル11の耐衝撃性等を向上させることができる。コルゲートチューブ19の材料としては、ポリプロピレンやポリアミド等の一般的な材料を用いることができ、これらは難燃化されていることが好ましい。なお、図3は、図1(b)と同様に、モールド樹脂成形体13が切断された状態の側面図である。
As shown in FIG. 3, a corrugated tube 19 may be used instead of the
また、シース16の代わりに保護用テープを絶縁体15の外周に巻き付けて用いてもよい。
Further, instead of the
(第1の実施の形態の効果)
第1の実施の形態に係るモールド加工電線10によれば、絶縁体15の最外層が水膨潤性を有するため、モールド樹脂成形体13と絶縁体15の間に隙間が生じた場合であっても、水分の存在下では外層15bが膨潤して隙間を塞ぎ、モールド樹脂成形体13の内部の防水性を十分に確保することがでる。
(Effects of the first embodiment)
According to the molded
また、モールド樹脂成形体13がシース16を被覆せず、絶縁体15の端末までを被覆しているため、モールド加工電線10の配策性が高く、また、モールド樹脂成形体13を小型化することができる。
Further, since the molded resin molded
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態に係るモールド加工電線は、モールド樹脂成形体がケーブルのシースまで被覆する点において、第1の実施の形態に係るモールド加工電線と異なる。
[Second Embodiment]
The molded electric wire according to the second embodiment is different from the molded electric wire according to the first embodiment in that the molded resin molded body covers up to the sheath of the cable.
(モールド加工電線の構成)
図4(a)は、本発明の第2の実施の形態に係るモールド加工電線20の側面図である。図4(b)は、モールド樹脂成形体13をモールド加工電線20の長さ方向に切断した状態のモールド加工電線20の側面図である。
(Configuration of molded wire)
FIG. 4A is a side view of the molded
モールド加工電線20は、第1の実施の形態に係るモールド加工電線10と同様に、ケーブル21と、ケーブル21の端末に接続される電子回路12と、電子回路12を被覆し、保護するモールド樹脂成形体13とを有する。
Similar to the molded
モールド樹脂成形体13は、電子回路12からシース26の端末までを被覆している。モールド樹脂成形体13はシース26を直接的に被覆しており、モールド樹脂成形体13の内部の気密性は、モールド樹脂成形体13とシース26との密着性により確保されている。
The molded resin molded
図5は、モールド加工電線20に含まれるケーブル21の径方向の断面図である。
FIG. 5 is a sectional view in the radial direction of the
本実施の形態に係る絶縁部材としてのシース26は、第1の実施の形態に係るモールド加工電線10の絶縁体15と同様に、水膨潤性材料を含まない内層26aと水膨潤性材料を含む外層26bの二層構造を有する。
The
外層26bに含まれる水膨潤性材料として、第1の実施の形態に係る絶縁体15の外層15bに含まれるものと同じ水膨潤性材料を用いることができる。内層26aのベースポリマー及び外層26bの材料としては、熱可塑性ポリウレタンやポリオレフィン系樹脂等のシース材料として一般的な材料を用いることができる。
As the water-swellable material contained in the outer layer 26b, the same water-swellable material as that contained in the
外層26bが水膨潤性を有するため、モールド加工電線20の製造誤差に起因する寸法のばらつきや、昇降温の繰り返しによって、モールド樹脂成形体13とシース26の間に隙間が生じた場合であっても、水分の存在下では外層26bが膨潤して隙間を塞ぎ、モールド樹脂成形体13の内部への水の浸入を抑えることができる。
Since the outer layer 26b has water swellability, a gap is generated between the molded resin molded
また、シース26は、三層以上の多層構造を有してもよい。この場合は、多層構造の最外層が、外層26bと同様に、水膨潤性材料を含む。
The
モールド加工電線20においては、シース26の表面の水膨潤性によりモールド樹脂成形体13の内部の防水性が確保されるため、絶縁体25が撥水性を有する必要はない。このため、絶縁体25は単層構造でよく、また、その材料は特に限定されず、架橋ポリエチレン等の従来一般的に用いられている材料を用いることができる。
In the molded
モールド加工電線20に含まれる絶縁電線28の本数は、単数でも複数でもよい(図4、図5に示される例では2本)。モールド加工電線20が複数の絶縁電線28を有する場合、図4に示されるように、これら複数の絶縁電線28の端末が、1つのモールド樹脂成形体13に一括して被覆される。
The number of
(第2の実施の形態の効果)
第2の実施の形態に係るモールド加工電線20によれば、シース26の最外層が水膨潤性を有するため、モールド樹脂成形体13と絶縁体15の間に隙間が生じた場合であっても、水分の存在下では外層26bが膨潤して隙間を塞ぎ、モールド樹脂成形体13の内部の防水性を十分に確保することがでる。
(Effect of the second embodiment)
According to the molded
[実施の形態のまとめ]
次に、前述の実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
[Summary of embodiment]
Next, the technical idea grasped from the above-described embodiment will be described with reference to the reference numerals in the embodiment. However, the reference numerals and the like in the following description are not intended to limit the constituent elements in the claims to the members and the like specifically shown in the embodiments.
[1]導体線(14)と、導体線(14)の外周を被覆する、最外層に水膨潤性材料を含む多層構造を有する絶縁部材と、前記絶縁部材の端末を直接的に被覆するモールド樹脂成形体(13)と、を有する、モールド加工電線(10、20)。 [1] A conductor wire (14), an insulating member that covers the outer periphery of the conductor wire (14) and has a multilayer structure including a water-swellable material in the outermost layer, and a mold that directly covers the ends of the insulating member A molded electric wire (10, 20) having a resin molded body (13).
[2]前記水膨潤性材料が吸水性ポリマー又は無機フィラーである、前記[1]に記載のモールド加工電線(10、20)。 [2] The molded electric wire (10, 20) according to [1], wherein the water-swellable material is a water-absorbing polymer or an inorganic filler.
[3]前記水膨潤性材料が、ポリ(メタ)アクリルアミド又はポリウレタンである、前記[2]に記載のモールド加工電線(10、20)。 [3] The molded electric wire (10, 20) according to [2], wherein the water-swellable material is poly (meth) acrylamide or polyurethane.
[4]モールド樹脂成形体(13)が、ポリアミド又はポリブチレンテレフタレートからなる、前記[1]〜[3]のいずれか1項に記載のモールド加工電線(10、20)。 [4] The molded electric wire (10, 20) according to any one of [1] to [3], wherein the molded resin molded body (13) is made of polyamide or polybutylene terephthalate.
[5]前記絶縁部材が、導体線(14)の外周を直接的に被覆する絶縁体(15)である、前記[1]〜[4]のいずれか1項に記載のモールド加工電線(10)。 [5] The molded electric wire (10) according to any one of [1] to [4], wherein the insulating member is an insulator (15) that directly covers an outer periphery of the conductor wire (14). ).
[6]前記絶縁部材が、導体線(14)の外周を間接的に被覆するシース(26)である、前記[1]〜[4]のいずれか1項に記載のモールド加工電線(20)。 [6] The molded electric wire (20) according to any one of [1] to [4], wherein the insulating member is a sheath (26) that indirectly covers the outer periphery of the conductor wire (14). .
[7]導体線(14)と絶縁体(15)からなる絶縁電線(18)を複数有し、複数の絶縁電線(18)の端末がモールド樹脂成形体(13)に一括して被覆された、前記[5]に記載のモールド加工電線(10)。 [7] A plurality of insulated wires (18) each including the conductor wire (14) and the insulator (15) are provided, and the ends of the plurality of insulated wires (18) are collectively covered with the molded resin molded body (13). The molded electric wire (10) according to [5].
[8]複数の絶縁電線(18)の外周を一括して被覆するシース(16)を有し、モールド樹脂成形体(13)がシース(16)に接触しない、前記[7]に記載のモールド加工電線(10)。 [8] The mold according to [7], including a sheath (16) that collectively covers the outer circumferences of the plurality of insulated wires (18), wherein the molded resin molded body (13) does not contact the sheath (16). Processed electric wire (10).
[9]25℃の水中での20分間の放置、−40℃の大気中での20分間の放置、及び120℃の大気中での20分間の放置を1サイクルとするヒートショック試験を100サイクル実施した後で浸水させても、モールド樹脂成形体(13)の内部の防水性が保たれる、前記[1]〜[8]のいずれか1項に記載のモールド加工電線(10、20)。 [9] Heat shock test with 100 cycles of standing in water at 25 ° C for 20 minutes, standing in air at -40 ° C for 20 minutes, and standing in air at 120 ° C for 20 minutes The molded electric wire (10, 20) according to any one of the above [1] to [8], wherein the waterproofness inside the molded resin molded body (13) is maintained even if the water is immersed after the execution. .
以下、上記第1の実施の形態に係るモールド加工電線10及び第2の実施の形態に係るモールド加工電線20のモールド樹脂成形体13の内部の防水性を評価するための試験の結果について述べる。
Hereinafter, the result of the test for evaluating the waterproof property inside the molded resin molded
(評価用試料の構成)
図6(a)は、本実施例に係る試験に用いる試料30の主要部を拡大した断面図である。試料30は、導体線31と、導体線31の外周を被覆する絶縁体32と、絶縁体32の一方の端末を被覆するモールド樹脂成形体33とを有する。絶縁体32は、内層32aと外層32bの二層構造を有する。
(Configuration of evaluation sample)
FIG. 6A is an enlarged cross-sectional view of the main part of the
導体線31は、直径0.26mmの7本の銅導体線からなる撚線であり、絶縁体32の内側の導体線31中を空気が通過できるようになっている。
The conductor wire 31 is a stranded wire composed of seven copper conductor wires having a diameter of 0.26 mm, and allows air to pass through the conductor wire 31 inside the
絶縁体32の内層32aと外層32bの厚さは、それぞれ0.20mm、0.15mmであり、絶縁体32の外径は1.5mmである。また、導体線31と絶縁体32からなる絶縁電線34のモールド樹脂成形体33に被覆される側の端部において、導体線31の長さ5mmの端部が絶縁体32から露出している。
The thicknesses of the
絶縁体32の外層32bのベースポリマー及び内層32aの材料として、エーテル系熱可塑性ポリウレタンであるエラストランET890(BASFジャパン製)を用いた。また、外層32bのベースポリマーに添加する水膨潤性材料として、ベントナイト、ポリアクリルアミド、又はポリウレタンを用いた。
Elastollan ET890 (manufactured by BASF Japan), which is an ether-based thermoplastic polyurethane, was used as the base polymer of the
モールド樹脂成形体33は、直径6mm、長さ20mmの円筒形状を有し、絶縁電線34のモールド樹脂成形体33への挿入長さは、10mm又は15mmである。すなわち、モールド樹脂成形体33と絶縁体32の接触長さLは5mm又は10mmである。
The mold resin molded
また、モールド樹脂成形体33は、30質量%のガラス繊維を含むポリアミドであるレニー1002F(三菱エンジニアリングプラスチックス製)、又は30質量%のガラス繊維を含むポリブチレンテレフタレートであるノバデュラン5010G30X4(三菱エンジニアリングプラスチックス製)からなる。
The molded resin molded
本実施例においては、後述する表1に示されるように、水膨潤性材料の有無又は種類が異なる試料番号1〜8の試料30を用意した。試料番号1〜8の試料30の各々には、さらに、モールド樹脂成形体33の材料が異なる2種の試料30が含まれる。すなわち、本実施例において用意された試料30は、16種である。各種の試料30を50本ずつ用意した。
In this example, as shown in Table 1 described later,
(評価用試料の製造)
内層32a形成用の40mm単軸押出機(L/D=24、L:スクリュー長、D:スクリュー径)及び外層32b形成用の24mm単軸押出機(L/D=20)を用いて、厚さ0.20mmの内層32a及び厚さ0.15mmの外層32bを導体線31上に同時に押出被覆し、外径が1.5mmの絶縁体32を形成した。押出温度はいずれも200℃とした。
(Manufacture of evaluation samples)
Using a 40 mm single screw extruder (L / D = 24, L: screw length, D: screw diameter) for forming the
次に、絶縁電線34の一端において絶縁体32を剥き、導体線31の長さ5mmの端部を露出させた。
Next, the
次に、絶縁電線34の導体線31が露出した端部を覆うように、インサートモールド成形用の金型を用いて、モールド樹脂成形体33を射出成形により形成した。
Next, the
(評価方法)
<気密性評価>
気密性試験とヒートショック試験を交互に繰り返して実施し、気密性がいつまで保たれるかを評価した。
(Evaluation method)
<Evaluation of airtightness>
The airtightness test and the heat shock test were repeated alternately to evaluate how long the airtightness was maintained.
図6(b)は、本実施例に係る気密性試験の実施状態を表す概略図である。図6(b)に示されるように、試料30のモールド樹脂成形体33側の端部が水槽36内の水37の中に浸され、反対側の端部に空気供給機35に接続される。
FIG. 6B is a schematic diagram illustrating an implementation state of the airtightness test according to the present example. As shown in FIG. 6B, the end portion of the
気密性試験では、空気供給機35から導体線31内を通してモールド樹脂成形体33側に供給される空気が、モールド樹脂成形体33と絶縁体32の接着面から気泡38となって漏れ出せば気密性が失われたと判定し、気泡38が生じなければ気密性が保たれていると判定した。ここで、1回の気密性試験において、空気供給機35から、30kPaの圧縮空気を30秒間供給した。
In the airtightness test, if air supplied from the
ヒートショック試験では、試料30に対して、25℃の水中での20分間の放置、−40℃の大気中での20分間の放置、及び120℃の大気中での20分間の放置を1サイクルとして、10サイクル実施した。
In the heat shock test, the
すなわち、この気密性評価では、ヒートショック試験を10サイクル実施するごとに、気密性試験を実施して、気密性が保たれているか否かを確認した。ヒートショック試験のサイクル数の上限を100とした。 That is, in this airtightness evaluation, every time the heat shock test was performed for 10 cycles, the airtightness test was performed to check whether the airtightness was maintained. The upper limit of the number of cycles of the heat shock test was set to 100.
<破壊形態評価>
ヒートショック試験を100サイクル実施した後、絶縁電線34をモールド樹脂成形体33から引き抜き、破壊の形態が、モールド樹脂成形体33が破壊される凝集破壊と、絶縁電線34とモールド樹脂成形体33の界面で剥離が生じる界面破壊とのいずれであるかを目視により確認した。
<Destruction mode evaluation>
After conducting 100 cycles of the heat shock test, the insulated wire 34 is pulled out from the molded resin molded
<導体腐食評価>
破壊形態評価を実施した後、モールド樹脂成形体33に覆われていた導体線31の腐食状態を目視により確認した。
<Conductor corrosion evaluation>
After conducting the fracture mode evaluation, the corrosion state of the conductor wire 31 covered with the molded resin molded
(評価結果)
次の表1に、各種の試料30の構成及び各種評価の結果を示す。
(Evaluation results)
Table 1 below shows the configurations of
表1の「絶縁体外層材料」は、外層32bを構成する材料を示し、「熱可塑性ポリウレタン」は、ベースポリマーであるエーテル系熱可塑性ポリウレタン(エラストランET890)の含有量、「ベントナイト」、「ポリアクリルアミド」、「ポリウレタン」は、撥水性材料である各々の含有量を示す。各々の材料の含有量は、「熱可塑性ポリウレタン」100質量部に対する質量部で示される。また、「電線挿入長」は、絶縁電線34のモールド樹脂成形体33への挿入長さである。
“Insulator outer layer material” in Table 1 indicates a material constituting the
また、「モールド樹脂成形体材料」の「ポリアミド」は、モールド樹脂成形体33が30質量%のガラス繊維を含むポリアミド(レニー1002F)からなる場合の評価結果、「ポリブチレンテレフタレート」は、モールド樹脂成形体33が30質量%のガラス繊維を含むポリブチレンテレフタレート(ノバデュラン5010G30X4)からなる場合の評価結果を示す。
In addition, “polyamide” of “mold resin molding material” is an evaluation result when the
また、「気密性評価」の「10サイクル後」は、ヒートショック試験を10サイクル実施した後の評価結果を表す。「10サイクル後」の「○」は、50本全ての試料30において気密性が保たれていたことを示し、気密性評価に合格であることを意味する。一方、「10サイクル後」の「×」は、気密性が失われた試料30が含まれていたことを示し、気密性評価に不合格であることを意味する。
Further, “after 10 cycles” of “airtightness evaluation” represents an evaluation result after 10 cycles of the heat shock test. “O” after “10 cycles” indicates that the airtightness of all 50
「気密性評価」の「限界サイクル数」は、50本の試料30のうちに、気密性が失われた試料30が現れるまでのサイクル数である。なお、ヒートショック試験のサイクル数の上限が100であるため、「限界サイクル数」の100は、実際には100サイクル以上気密性が保たれることを意味している。
The “limit cycle number” of “airtightness evaluation” is the number of cycles until the
「導体腐食評価」の「○」は、50本全ての試料30において導体線31の腐食が確認されなかったことを示し、導体腐食評価に合格であることを意味する。一方、「導体腐食評価」の「×」は、導体線31の腐食が確認された試料30が含まれていたことを示し、導体腐食評価に不合格であることを意味する。
“O” in “Conductor corrosion evaluation” indicates that no corrosion of the conductor wire 31 was confirmed in all 50
表1に示されるように、外層32bが水膨潤性材料を含む試料番号1〜6の試料30は、モールド樹脂成形体33の材料がいずれかであるかに依らず、気密性評価及び導体腐食評価に合格であった。
As shown in Table 1, in the
試料番号1の試料30は、破壊形態評価において界面破壊したため、モールド樹脂成形体33と絶縁体32が強力に接着していなかったことがわかるが、導体腐食評価には合格しており、モールド樹脂成形体33の内部の防水性は保たれていた。これは、モールド樹脂成形体33と絶縁電線34の間に隙間が生じても、外層32bが膨潤して隙間を塞ぐことにより、モールド樹脂成形体33の内部への水の浸入が防がれたためと考えられる。
試料番号2の試料30は、試料番号1の試料30よりも「電線挿入長」が短く、モールド樹脂成形体33と絶縁電線34の接触面積が小さいため、「限界サイクル数」が試料番号1の試料30よりも少なく、100サイクルに達しなかった。しかしながら、ヒートショック試験を100サイクル実施した後に実施される導体腐食評価には合格しており、モールド樹脂成形体33の内部の防水性は保たれていた。これは、気密性が破られた後に、空気の経路となった僅かな隙間に侵入した水を外層32bが吸収したものと考えられる。
Since the
試料番号3、4の試料30、及び試料番号5、6の試料30の「電線挿入長」は、それぞれ試料番号1、2の試料30の「電線挿入長」と同じであるが、いずれも破壊形態評価において凝集破壊されており、また、「限界サイクル数」が100サイクルであった。これは、外層32bに添加する水膨潤性材料としてポリアクリルアミド又はポリウレタンを用いることにより、モールド樹脂成形体33と絶縁体32の接着力が増したことによると考えられる。
The “wire insertion length” of the
一方、外層32bが水膨潤性材料を含まない試料番号7、8の試料30は、モールド樹脂成形体33の材料がいずれかであるかに依らず、導体腐食評価において不合格であった。
On the other hand, the
試料番号7の試料30は、破壊形態評価において凝集破壊されていることから、モールド樹脂成形体33と絶縁体32が強力に接着していたことがわかるが、ヒートショック試験を10サイクル実施した後に実施される気密性評価には合格したものの、「限界サイクル数」がかなり少なかった。これは、外層32bが水膨潤性材料を含んでいないため、モールド樹脂成形体33と絶縁体32との界面にわずかに生じたクラックや剥がれによる隙間に水が浸入したことによると考えられる。隙間に浸入した水は、凍結することにより体積が増して隙間を拡げ、空気の経路を形成する。また、隙間に浸入した水はモールド樹脂成形体33の内部に達するため、導体腐食試験にも不合格であったと考えられる。
Since
試料番号8の試料30は、試料番号5の試料30よりも「電線挿入長」が短く、モールド樹脂成形体33と絶縁電線34の接触面積が小さいため、「限界サイクル数」が試料番号7の試料30よりも少なく、気密性評価にも不合格であった。また、試料番号7の試料30と同様に、導体腐食試験に不合格であった。
これらの結果から、外層32bが水膨潤性材料を含むときに、モールド樹脂成形体33の内部の高い防水性を確保できることがわかる。
From these results, it can be seen that when the
そして、この本実施例により得られた結果によれば、外層15bが水膨潤性材料を含む絶縁体15と、絶縁体15の端末を直接的に被覆するモールド樹脂成形体13とを有する第1の実施の形態に係るモールド加工電線10が、優れた防水性を有することが裏付けられる。
And according to the result obtained by this example, the
同様に、この本実施例により得られた結果によれば、外層26bが水膨潤性材料を含むシース26と、シース26の端末を直接的に被覆するモールド樹脂成形体13とを有する第2の実施の形態に係るモールド加工電線20が、優れた防水性を有することが裏付けられる。
Similarly, according to the result obtained by this embodiment, the second layer 26b has the
以上、本発明の実施の形態及び実施例を説明したが、本発明は、上記実施の形態及び実施例に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。 Although the embodiments and examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
また、上記に記載した実施の形態及び実施例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態及び実施例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 The embodiments and examples described above do not limit the invention according to the claims. It should be noted that not all combinations of features described in the embodiments and examples are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention.
10、20…モールド加工電線
12…電子回路
13、33…モールド樹脂成形体
14、31…導体線
15、25、32…絶縁体
15a、26a、32a…内層
15b、26b、32b…外層
16、26…シース
18、28、34…絶縁電線
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記導体線の外周を被覆する、最外層に水膨潤性材料を含む多層構造を有する絶縁部材と、
前記絶縁部材の端末を直接的に被覆するモールド樹脂成形体と、
を有する、モールド加工電線。 A conductor wire;
An insulating member having a multilayer structure including a water-swellable material in an outermost layer covering the outer periphery of the conductor wire;
A molded resin molded body that directly covers the terminal of the insulating member;
A molded electric wire.
請求項1に記載のモールド加工電線。 The water-swellable material is a water-absorbing polymer or an inorganic filler;
The molded electric wire according to claim 1.
請求項2に記載のモールド加工電線。 The water-swellable material is poly (meth) acrylamide or polyurethane;
The molded electric wire according to claim 2.
請求項1〜3のいずれか1項に記載のモールド加工電線。 The molded resin molded body is made of polyamide or polybutylene terephthalate,
The molded electric wire according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜4のいずれか1項に記載のモールド加工電線。 The insulating member is an insulator that directly covers the outer periphery of the conductor wire.
The molded electric wire according to any one of claims 1 to 4.
請求項1〜4のいずれか1項に記載のモールド加工電線。 The insulating member is a sheath that indirectly covers the outer periphery of the conductor wire,
The molded electric wire according to any one of claims 1 to 4.
前記複数の絶縁電線の端末が前記モールド樹脂成形体に一括して被覆された、
請求項5に記載のモールド加工電線。 Having a plurality of insulated wires made of the conductor wire and the insulator,
The ends of the plurality of insulated wires are collectively covered on the molded resin molded body,
The molded electric wire according to claim 5.
前記モールド樹脂成形体が前記シースに接触しない、
請求項7に記載のモールド加工電線。 A sheath that collectively covers the outer periphery of the plurality of insulated wires;
The mold resin molding does not contact the sheath;
The molded electric wire according to claim 7.
請求項1〜8のいずれか1項に記載のモールド加工電線。 After 100 cycles of a heat shock test in which 20-minute standing in water at 25 ° C., 20-minute standing in the atmosphere at −40 ° C., and 20-minute standing in the atmosphere at 120 ° C. are performed as one cycle. Even if it is immersed in water, the waterproof property inside the molded resin molded body is maintained.
The molded electric wire according to any one of claims 1 to 8.
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