JP4602098B2 - 止水用吸引具及び止水用吸引方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両等に設けられる電気回路をアース端子に接続するためのアース用電線に止水処理を施す技術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浸入しやすく、当該水分が被覆材の内側を伝って回路に浸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なう方法として、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わ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なうことを目的とする。

上記課題を解決するために、本願発明者は、アース用電線の一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、アース用電線の他方の端末に供給された流動性を有する止水剤を前記被覆材の内側に浸透させる止水処理方法に想到した。

この止水処理方法によれば、止水剤を被覆材の内側に浸透させることができるので、当該電線端末部分の体積をほとんど変化させずに、アース用電線の被覆材の内側における水路を確実に遮断して、車載回路に水分が浸入するのを防止することができる。ただし、前記のような減圧操作をアース用電線１本ずつに対して行っていたのでは、作業効率の飛躍的な向上は望み難い。

そこで、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複数のアース用電線をまとめて止水処理するために、これらのアース用電線の一方の端末に供給された流動性を有する止水剤が前記被覆材の内側に浸透するように当該アース用電線の他方の端末を吸引端末としてこの吸引端末からエアを吸引して前記被覆材の内側を減圧するために使用される止水用吸引具であって、複数のアース用電線の前記吸引端末をまとめて収容可能な大きさの凹部が形成されたベースと、前記凹部の開口の周縁部に密着可能な密着面を有し、この密着面を前記凹部の開口の周縁部に密着させて前記凹部の開口を閉鎖する閉鎖位置と、前記密着面を前記凹部の開口の周縁部から離間させて当該凹部を開放する開放位置との間で切り換え可能な蓋体とを備え、前記蓋体は、前記閉鎖位置において前記吸引端末が共通の前記凹部に収容された複数のアース用電線の途中部を前記密着面と前記ベースとの間で挟圧することにより、前記ベースとの間で前記複数の吸引端末が内部に密閉された減圧室を形成し、前記ベース、蓋体の少なくとも一方には、前記減圧室と吸引源とを連通可能な吸引経路が設けられていることを特徴とする止水用吸引具を提供する。

本発明に係る止水用吸引具によれば、ベースの凹部に複数のアース用電線の吸引端末をまとめて収容し、蓋体を閉塞して減圧室を減圧することによって、前記凹部を複数のアース用電線に共用する簡素な構成をとりながら、当該各アース用電線の被覆材内部を一括して減圧することができる。

また、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複数のアース用電線をまとめて止水処理するために、これらのアース用電線の一方の端末に供給された流動性を有する止水剤が前記被覆材の内側に浸透するように当該アース用電線の他方の端末を吸引端末としてこの吸引端末からエアを吸引して前記被覆材の内側を減圧する止水用吸引方法であって、ベースに形成された共通の凹部内に複数のアース用電線の前記吸引端末をまとめて収容する工程と、前記凹部の開口の周縁部に密着可能な密着面を有するとともにこの密着面を前記凹部の開口の周縁部に密着させることにより当該凹部を閉塞可能な蓋体を用い、前記凹部に吸引端末が収容された複数のアース用電線の途中部を前記蓋体の密着面と前記凹部の開口部の周縁部との間で挟圧しながら前記凹部の開口を閉塞することにより、複数の吸引端末が内部に密閉された減圧室を形成する工程と、前記減圧室内のエアを吸引することにより、複数のアース用電線について前記被覆材の内側を一括して減圧する工程とを含んでいることを特徴とする止水用吸引方法を提供する。

本発明に係る止水用吸引方法によれば、ベースに形成された１個の凹部に対して複数のアース用電線をまとめて収容するとともに、このベースに蓋体を装着して内部に複数のアース用電線の吸引端末が密封された減圧室を形成し、この減圧室内のエアを吸引することにより、当該減圧室内に収容されている複数のアース用電線についてその被覆材の内側を一括して減圧することができる。

したがって、本発明の止水用吸引具又は止水用吸引方法では、複数のアース用電線について前記減圧作業を一括して行うことができるので、これらアース用電線の一方の端末に止水剤を供給することによって、当該各アース用電線の止水処理を行うことができ、当該止水処理の作業性を向上させることができる。

本発明によれば、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なうことができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。

本実施形態の止水用吸引装置は、図２に示すように、止水用吸引具１と、制御部２０、表示部２１、吸引ポンプＰ及び、レギュレータＲを内蔵する制御ボックス２２とを組み合わせて構成され、図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すようなアース用電線４０の止水処理を行うために使用される。

前記アース用電線４０は、導体４１の周囲に被覆材４２を有する絶縁電線であり、その一方の端末にアース接続端子５０、他方の端末にコネクタ接続用の端子Ｔ（図２参照）が圧着固定されている。図示のアース接続端子５０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５１と、導体バレル５２及びインシュレーションバレル５３とを一体に有している。アース接続部５１には、図略のボルトが挿通可能なボルト挿通孔５１ａが設けられ、当該ボルト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。

なお、図１（ａ）（ｂ）では、アース用電線４０とアース接続端子５０とが対で圧着された例を示しているが、図１（ｃ）に示すように，１個のアース接続端子５０に対して複数（図では２本）のアース用電線４０ａ、４０ｂが圧着されたもの、いわゆる共通圧着線も知られており、本実施形態の止水用吸引具１は、特にこの共通圧着線の止水処理に好適に使用することができる。

前記止水用吸引具１は、図２〜図４に示すように、前記アース用電線４０、４０ａ、４０ｂ（以下、まとめてアース用電線４０と記す）の一方の端末の特定個所（図１のＡ矢指部分）に供給された流動性を有する止水剤を被覆材４２の内側に浸透させるべく、当該アース用電線４０の他方の端末（前記端子Ｔが接続されている端末：以下、吸引端末と称す）を吸引するようになっている。

具体的に、前記止水用吸引具１は、ベース２と蓋体３との間で減圧室Ｓを形成し、この減圧室Ｓ内に密封された２本のアース用電線４０の吸引端末について、その被覆材４２内部を減圧するようになっている。この減圧に応じて、各アース用電線４０の前記一方の端末の前記Ａ矢指部分に供給された流動性を有する止水剤が被覆材４２の内側に浸透し、各アース用電線４０内の水路が遮断されることになる。

このように、前記止水用吸引具１では、複数のアース用電線４０を一括して減圧して、止水剤を浸透させることができるので、止水処理の作業性が向上する。

具体的に、前記止水用吸引具１は、上方へ開口する凹部４が形成されたベース２と、前記凹部４を閉鎖可能な表面積とされた蓋体３と、この蓋体３をベース２に対して揺動操作可能に支持する支軸５ａを有するクランプ５とを備え、このクランプ５の揺動操作に応じて、前記凹部４開口を閉鎖する閉鎖位置（図２に実線で示す姿勢）と、凹部４を開放する開放位置（図２に二点鎖線で示す）との間で蓋体３が支軸５ａ回りに揺動自在とされている。

前記ベース２は、略矩形の本体ブロック６と、この本体ブロック６に取り付けられたゴムパッキン（弾性部材）７、保持部８、圧力センサ９及び、ポート部１０とを備えている。なお、以下の説明では、前記保持部８が配設されている側を仮に前方（作業者が位置する側）として説明する。

本体ブロック６には、１個の収容穴（収容部）１７が、前方に向けて上るように傾斜して形成されている。この収容穴１７は、前記コネクタ接続用の端子Ｔが圧着されたアース用電線４０の吸引端末を２個、まとめて挿入可能な断面積及び開口形状とされている。また、前記収容穴１７が傾斜しているので、当該収容穴１７内に各アース用電線４０を前方から挿入する際に、当該各アース用電線４０を収容穴１７の傾斜に沿って滑らせるようにして、スムーズに挿入することができる。

前記本体ブロック６の上面には、前記収容穴１７の開口を取り囲むように、ゴムパッキン７が固着されている（図４参照）。つまり、本実施形態では、前記ゴムパッキン７の貫通孔７ａ及び前記収容穴１７が凹部４の一例を構成している。

前記保持部８は、前記収容穴１７内に吸引端末が挿入されている各アース用電線４０の途中部を１本ずつ保持可能な左右一対のスリット１１ａ（図３参照）を有する電線ガイド１１と、この電線ガイド１１と本体ブロック６との間に配設された左右一対の検出センサ１２とを備えている。

前記各検出センサ１２は、図３で明確に示すように、それぞれ上方へ開くゲート状に形成され、前記本体ブロック６と電線ガイド１１（スリット１１ａ）との間に掛け渡された各アース用電線４０の途中部を個別に検出し得るようになっている。

前記圧力センサ９は、本体ブロック６に形成された孔１３を介して前記収容穴１７内の圧力を検出可能とされている。

前記ポート部１０は、一方の端部が本体ブロック６に形成された孔１４を通じて前記収容穴１７内と連通し、他方の端部がレギュレータＲを介して減圧ポンプＰと連結されている。つまり、前記ポート部１０及び孔１４が減圧ポンプＰと連通可能な吸引経路を構成している。

一方、前記蓋体３は、その裏面が前記クランプ５に取り付けられたプレート１５と、このプレート１５の表面に固着されたゴムパッキン（弾性部材）１６とを備えている。このゴムパッキン１６は、蓋体３が前記閉鎖位置とされた場合に、前記ゴムパッキン７との間で各アース用電線４０の途中部を挟圧しつつ当該ゴムパッキン７との間に気密状態を形成するようになっている。つまり、前記ゴムパッキン７及び１６は、前記蓋体３とベース２との間でアース用電線４０の途中部を挟圧した場合に、当該アース用電線４０の外形に沿って弾性変形可能となるように、例えば、発泡ウレタン（気泡個所が不連続とされたもの）や、シリコーンゴムやシリコーンゲル等の比較的高い弾性を有する材質により形成されている。

前記クランプ５は、トグル機構を利用した周知のクランプであり、前記本体ブロック６上の後部に設けられている。

また、前記クランプ５は、前記蓋体３を閉鎖位置へ揺動した状態において、当該蓋体３を本体ブロック６側へさらに押圧するようになっている。この押圧力に応じて前記両ゴムパッキン７、１６が弾性変形して相密着することにより、閉鎖位置とされた蓋体３と本体ブロック６との間には減圧室Ｓが区画される。具体的に、この減圧室Ｓは、前記収容穴１７内及び貫通孔７ａ内の空間であって蓋体３を天板として閉鎖された空間のことである。

このように、前記止水用吸引具１では、クランプ５の揺動操作によって減圧室Ｓを区画することができるので、アース用電線４０の止水処理の作業性をより向上させることができる。

そして、前記圧力センサ９、検出センサ１２、表示部２１及び、レギュレータＲは、それぞれ制御ボックス２２内の制御部２０に対して電気的に接続されている。

制御部２０は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、初期設定等を記憶するＲＯＭ、図略の入力部により入力された設定情報等を上書き可能に記憶するＲＡＭ等を有する周知のものである。なお、前記入力部は、減圧の開始又は停止の指示を入力する機能も備えている。

制御部２０は、前記入力部による減圧開始の指示が入力されることに応じて前記吸引ポンプＰの駆動を制御して、前記レギュレータＲの調整圧による減圧の開始又は停止を実行するようになっている。前記レギュレータＲは、図略の調整つまみによって前記吸引ポンプＰによる減圧室Ｓに対する吸引圧を調整できるようになっている。

また、前記制御部２０は、前記圧力センサ９により減圧室Ｓ内の圧力を検出し、この検出値を表示部２１に表示するようになっている。

さらに、制御部２０は、前記各検出センサ１２の検出結果に基づいて、収容穴１７にセットされたアース用電線４０の本数が適切であるか（２本あるか）否かを前記表示部２１に表示するようになっている。

そのため、例えば、アース用電線４０が１本しか装着されていない場合（もう１本のアース用電線４０の装着を忘れた場合）には、作業者は、前記表示部２１を確認することにより、アース用電線４０の装着本数が不足していることを認識することができる。

次に、前記止水用吸引装置を用いてアース用電線４０に止水処理を施す方法について説明する。

まず、作業者は、前記蓋体３を開放位置（図２の二点鎖線で示す位置）とした状態で、収容穴１７内にアース用電線４０の前記吸引端末をまとめて挿入する。次いで、これらアース用電線４０の途中部を前記各スリット１１ａに挿入して、当該各アース用電線４０をベース２に対して固定する。

この状態で、表示部２１を確認することにより、各アース用電線４０がセットされているか否かを確認した後、前記蓋体３を閉鎖位置（図２の実線で示す位置）とする。これにより、前記収容穴１７に吸引端末が収容されている２本のアース用電線４０の途中部が両ゴムパッキン７、１６間で挟圧されるとともに、前記ベース２と蓋体３との間に減圧室Ｓが形成される。そして、前記入力部（図示せず）によって減圧開始の指示を入力する。

次いで、前記減圧開始の指示の入力に応じて減圧室Ｓ内の減圧が開始される。これにより、収容穴１７内に挿入されている２本のアース用電線４０における被覆材４２の内側空間も同時に減圧される。ここで、作業者は、表示部２１を確認することにより、減圧室Ｓ内が予め設定された吸引圧まで減圧されているか否かを確認することができる。

そして、この状態で、作業者は、各アース用電線４０の前記一方の端末（止水用吸引具１の外側へ導出されている側の端末）に対して、図１のＡ矢指部分、被覆材４２が剥がされて露出している導体４１の付根部分に流動性を有する止水剤を図略のディスペンサで滴下する。なお、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において、被覆材４２の内側空間は前記のように減圧されているため、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４２の内側に浸透し、当該被覆材４２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弾性を保有するものであればよい。したがって、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、供給後に硬化して弾性が高まるものがより好適である。

具体的には、初期粘度が０．６Ｐａ・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４２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。

以上説明したように、前記止水用吸引装置によれば、ベース２の凹部４に２本のアース用電線４０の吸引端末をまとめて収容し、蓋体３を閉塞して減圧室Ｓを減圧することによって、前記凹部４を２本のアース用電線４０に共用する簡素な構成をとりながら、当該各アース用電線４０の被覆材４２内部を一括して減圧することができる。

したがって、前記止水用吸引具１では、２本のアース用電線４０について前記減圧作業を一括して行うことができるので、これらアース用電線４０の吸引端末に止水剤を供給することによって、当該各アース用電線４０の止水処理を行うことができ、当該止水処理の作業性を向上させることができる。

特に、前記止水用吸引具１は、前記共通圧着線（図１（ｃ）参照）について止水処理を行なう場合であっても、アース用電線４０ａ及び４０ｂをまとめて凹部４にセットすることができ、好適に使用することができる。

なお、前記実施形態では、２本のアース用電線４０の端子Ｔを凹部４内に一括して収容するようにしているが、図５に示すように、凹部４内に仕切り１８を設け、当該凹部４内に収容された端子Ｔ同士の接触を抑制することもできる。

具体的に、この実施形態では、前記凹部４の底部から上方へ突出する仕切り１８が形成されており、この仕切り１８上には、上記ゴムパッキン７を非設置としている。すなわち、この実施形態の凹部４は、その開口部が１個であり、その底部付近が２分割された形状とされている。

この実施形態によれば、前記仕切り１８に仕切られた２つの個所にそれぞれアース用電線４０を収容することにより、当該アース用電線４０の端子Ｔ同士の接触を抑制して、当該各端子Ｔの破損等を防止することができる。

また、前記実施形態では、２本のアース用電線４０を同時に吸引するようにしているが、前記凹部４の大きさ（断面積又は断面形状等）を変更することにより、３本以上のアース用電線４０の減圧作業を同時に実行することもできる。

さらに、前記実施形態では、クランプ５の押圧力によって蓋体３とベース２との間に減圧室Ｓを区画するようにしているが、これに限定されることはなく、前記吸引ポンプＰによる負圧と前記蓋体３に付与される大気圧との差圧に相当する力によって、当該蓋体３とベース２とを相密着させて、これらベース２と蓋体３との間に減圧室Ｓを形成するようにしてもよい。

また、前記止水用吸引装置によれば、規定数量（前記実施形態では２本）のアース用電線４０が装着されているか否かを表示部２１に表示するようにしているので、作業者に対してアース用電線４０の装着忘れを抑制することができる結果、減圧作業を規定数量のアース用電線４０に対して確実に実行することができる。

なお、前記各実施形態では、各収容穴１７が端子Ｔを収容可能な断面積及び断面形状に形成されているが、端子Ｔは必ずしも圧着されている必要はなく、収容穴１７は、少なくとも止水処理の対象となるアース用電線４０の吸引端末を複数本、まとめて収容可能となる大きさとされていればよい。

また、前記実施形態では、入力部により減圧の開始指示を入力するように構成しているが、これに限定されることはなく、例えば、クランプ５の揺動動作とリンクしてＯＮ／ＯＦＦするスイッチを設け、このスイッチにより前記閉鎖位置への揺動操作と合わせて減圧を開始させるようにしてもよい。

前記図２〜図４に示した止水用吸引装置を利用して、次の条件下で止水処理を行なった。

電線長・・・０．５〜３ｍ
電線断面積・・・０．５〜１．２５ｍｍ²
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（１〜４滴程度）
減圧時の圧力・・・６０ｋＰａ
減圧時間・・・止水剤供給時点から１０〜６０秒間
このような止水処理を行なった結果、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４２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℃〜８０℃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１２０℃下での１２０時間にわたる高温放置試験とを行った後も、３０ｋＰａ以上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、前記被覆材４２の内側空間の減圧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。

本発明に係る止水用吸引装置による止水処理の対象となるアース用電線の一例を示す、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本発明に係る止水用吸引装置の全体構成を概略的に示す側面一部断面図である。 図２のIII−III線断面図である。 図２の止水用吸引具の平面図である。 別の実施形態の止水用吸引具を示す平面図である。

符号の説明

１ 止水用吸引具
２ ベース
３ 蓋体
４ 凹部
５ａ 支軸
１０ ポート部（吸引経路）
１４ 孔（吸引経路）
１７ 収容穴
１８ 壁（隔壁）
２０ 制御部
４０ アース用電線
４１ 導体
４２ 被覆材
Ａ 報知部
Ｐ 吸引ポンプ（吸引源）
Ｒ レギュレータ（圧力調整部）
Ｓ 減圧室

Claims (2)

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複数のアース用電線をまとめて止水処理するために、これらのアース用電線の一方の端末に供給された流動性を有する止水剤が前記被覆材の内側に浸透するように当該アース用電線の他方の端末を吸引端末としてこの吸引端末からエアを吸引して前記被覆材の内側を減圧するために使用される止水用吸引具であって、
   複数のアース用電線の前記吸引端末をまとめて収容可能な大きさの凹部が形成されたベースと、
   前記凹部の開口の周縁部に密着可能な密着面を有し、この密着面を前記凹部の開口の周縁部に密着させて前記凹部の開口を閉鎖する閉鎖位置と、前記密着面を前記凹部の開口の周縁部から離間させて当該凹部を開放する開放位置との間で切り換え可能な蓋体とを備え、
   前記蓋体は、前記閉鎖位置において前記吸引端末が共通の前記凹部に収容された複数のアース用電線の途中部を前記密着面と前記ベースとの間で挟圧することにより、前記ベースとの間で前記複数の吸引端末が内部に密閉された減圧室を形成し、
   前記ベース、蓋体の少なくとも一方には、前記減圧室と吸引源とを連通可能な吸引経路が設けられていることを特徴とする止水用吸引具。
2. 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複数のアース用電線をまとめて止水処理するために、これらのアース用電線の一方の端末に供給された流動性を有する止水剤が前記被覆材の内側に浸透するように当該アース用電線の他方の端末を吸引端末としてこの吸引端末からエアを吸引して前記被覆材の内側を減圧する止水用吸引方法であって、
   ベースに形成された共通の凹部内に複数のアース用電線の前記吸引端末をまとめて収容する工程と、
   前記凹部の開口の周縁部に密着可能な密着面を有するとともにこの密着面を前記凹部の開口の周縁部に密着させることにより当該凹部を閉塞可能な蓋体を用い、前記凹部に吸引端末が収容された複数のアース用電線の途中部を前記蓋体の密着面と前記凹部の開口部の周縁部との間で挟圧しながら前記凹部の開口を閉塞することにより、複数の吸引端末が内部に密閉された減圧室を形成する工程と、
   前記減圧室内のエアを吸引することにより、複数のアース用電線について前記被覆材の内側を一括して減圧する工程とを含んでいることを特徴とする止水用吸引方法。
   

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