JP5181556B2 - シールド線の止水方法および止水構造 - Google Patents

Description

本発明は、シールド線の止水方法および止水構造に関し、詳しくは、該シールド線の外周のシースの切除面からの浸水を防止するものである。

自動車に配索される電線のうち、ノイズ遮蔽機能が要求される配線領域にはシールド線が用いられている。このシールド線として、絶縁被覆電線からなるコア線と、該コア線を被覆した金属線からなる編組線チューブ（シールド層）と、該編組線チューブを被覆した絶縁樹脂製のシースとからなるものが用いられている。該シールド線は、シースの端末を切除してコア線を露出させ、該コア線の端末に回路接続用の端子を接続している。

前記シールド線を自動車の被水領域に配索する場合には、シースの端末の切除位置よりコア線とシースとの間に浸水が生じないようにするために止水構造を設ける必要がある。
例えば、特開平７−２２０８１３号公報（特許文献１）では、図５に示す止水構造が提供されている。
該止水構造では、シールド線１のコア線２の端末に接続した端子３をコネクタ４内に収容すると共に、シース５の切除位置５ａもコネクタ４内に配置し、シース５の切除位置５ａよりも後端側において、シース５の外周面とコネクタ４の内周面との間に防水栓６を密嵌させている。該構成とすることで、防水栓６によりコネクタ４内への浸水を防止し、該コネクタ４内に配置したシース５の切除位置５ａからシールド線１内へ浸水が生じるのを防止している。

しかしながら、特許文献１で提供されている止水構造であると、シールド線や該シールド線のコア線に接続される端子の仕様毎に専用のコネクタを設けなければならない。よって、該止水構造を設けた複雑で高価なコネクタを多種類設計して設けなければならず、コスト高になる問題がある。
また、各仕様毎にコネクタを性能評価しなければならず、性能評価に多大な労力を要する問題もある。
さらに、シールド線１のシース５の切除位置５ａをコネクタ４内に配置しているため、シース５を端末まで被覆させておかなければならず、シールド線１の端末部が柔軟性に欠けると共に細径化を図ることができず、例えばコネクタとの接続作業やシールド線の配線作業が煩雑になる問題がある。

特開平７−２２０８１３号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、シールド線やコア線の端末に接続される端子の仕様にかかわらず、シースの切除端からの浸水を防止でき、かつ、シールド線の端末部に柔軟性を付与すると共に端末部を細径化できるシールド線の止水構造を提供することを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、第１に、被覆電線からなるコア線と、該コア線を被覆した金属線からなる編組線チューブと、該編組線チューブを被覆した絶縁樹脂からなるシースを備えたシールド線の止水方法であって、
前記シールド線の端末から所要寸法をあけた位置で前記シースを切除して前記コア線と編組線チューブを露出させて突出し、ついで、
前記露出させたコア線と前記編組線チューブとの間に、前記コア線を通す内径とした筒状治具の先端にホットメルトチューブを位置させて押し込み、編組線チューブを押し広げながらシース切除端面までホットメルトチューブを挿入し、ついで、
熱収縮チューブを少なくともホットメルトチューブが位置する前記シースの切除部分に被せると共に前記筒状治具を抜き取り、その後、
加熱によりホットメルトチューブを溶融して前記編組線チューブに内周側からホットメルトを浸透させると共に、前記熱収縮チューブを収縮させてホットメルトが浸透した編組線チューブの外周面に密着していることを特徴とするシールド線の止水方法を提供している。

前記方法によれば、コア線と編組線チューブとの間にホットメルトチューブを筒状治具により押しながら挿入すると、シースの切除端面にホットメルトチューブをスムーズに位置させることができる。このように、シースの切除端面にホットメルトチューブを配置すると、シースの切除端面近傍の編組線チューブが拡径し、編組線チューブの編目を拡げることができる。そのため、該状態でホットメルトチューブを加熱して溶融させると、溶融したホットメルトを編組線チューブの内側から外側へと向けて編目に囲まれた空隙に確実に浸透させることができ、シース切除端面に確実に止水部を形成することができる。
特に、編組線チューブにホットメルトを浸透させることは容易ではないが、本発明では、ホットメルトチューブにより編組線チューブを内側から押し広げて、内側から溶融したホットメルトを浸透させるために、シース切除端面に連続する位置の編組線チューブにホットメルトを浸透させて止水部を設けることができる。

さらに、前記ホットメルトチューブの溶融と、その外周に被せる熱収縮チューブの熱収縮とを加熱により同時に行うことができ、止水部の形成工程を簡単とすることができる。
かつ、止水部の外周面に熱収縮チューブを密着して被覆しているため、溶融したホットメルトの流出を熱収縮チューブにより防止できる。
また、前記筒状治具によりホットメルトチューブを押し込んでシース切除端面まで押し込むため、シース切除端面から突出する編組線チューブおよびコア線を比較的長くしても、シース切除端面に止水部を容易に設けることができる。よって、編組線チューブをコア線の端末近傍まで延在させておくことができ、シールド性能の低下を防止できる。

また、本発明は、第２に、被覆電線からなるコア線と、該コア線を被覆した金属線からなる編組線チューブと、該編組線チューブを被覆した絶縁樹脂からなるシースとを備えたシールド線の止水構造であって、
前記シールド線の端末から所要寸法をあけた位置でシースが切除され、シース切除端面から端末まで前記シースが皮剥ぎされて前記コア線と編組線チューブが突出しており、
前記シース切除端面から端末側に向けた所要寸法の位置で且つ前記皮剥ぎされたコア線の端末から所要寸法はなれた位置で、ホットメルトが前記編組線チューブに浸透されていると共に、該編組線チューブが熱収縮チューブで被覆されていることを特徴とするシールド線の止水構造を提供している。

前記構成のシールド線の止水構造によれば、シース切除端面から端末側にむけた所要寸法範囲にホットメルトを編組線チューブの編目に浸透させて止水部を形成し、該止水部の外周面に熱収縮チューブを密着させているため、シース切除端面からシールド線内部のコア線とシースとの間に浸水が発生するのを防止できる。
また、シールド線の端末から所要寸法をあけた位置でシースを切除し、切除端面に沿った部分に前記止水部を設け、該止水部を設けたシース切除端面から編組線チューブで被覆したコア線を延在させているため、コア線のシールド性能を低下させず、かつ、該延在部分の細径化および柔軟化を図ることができる。また、止水部を形成する固まったホットメルトはコア線端末から離れた位置に配置されるためコア線の端末部の柔軟性を阻害せず、端末部が部分的に肥大化することもない。これにより、コア線の端末に接続した端子のコネクタ接続作業を容易とすることができる。
さらに、シールド線の仕様やコア線端末に接続される端子の仕様毎に、前記特許文献１に記載された防水構造を備えた複雑で高価なコネクタを設ける必要がなく、低コスト化を図ることができる。

前記コア線の端末位置から所要寸法離れた位置、例えば、２００〜３００ｍｍの位置がシース切除位置とされ、該切除位置のシース切除端面から端末側に向けて少なくとも１０ｍｍの範囲の編組線チューブにホットメルトが浸透されていることが好ましい。
前記構成によれば、シースで被覆されたシールド線の端末から２００〜３００ｍｍの範囲においてシースが皮剥ぎされていると共に、ホットメルトが端末からおよそ２００〜３００ｍｍ離れた位置に浸透されているため、シールド線の端末部の広い範囲でシールド線を柔軟化、細径化することができる。

前記編組線チューブと前記コア線の先端は同一位置とし、該先端側に防水ゴム栓を外嵌していることが好ましい。
前記構成によれば、編組線チューブがコア線端末まで設けられているため、シールド性能を低下させることがない。

前記熱収縮チューブは前記シース切除位置を挟んで両側に夫々２０〜３０ｍｍ（全長４０〜６０ｍｍ）の範囲で被覆し、前記シース外周および編組線チューブを被覆していることが好ましい。
前記構成によれば、前記ホットメルトで形成した止水部とシースの切除位置との間に隙間が生じても、該切除位置を挟んで所要範囲に熱収縮チューブを被覆しているため、該切除位置からシールド線内に浸水が生じるのを防止することができる。
前記熱収縮チューブによる被覆範囲を前記範囲としているのは、前記範囲より小さいとホットメルトにより形成した止水部を完全に被覆できなくなるおそれがあるからであり、前記範囲より大きいとシース切除位置を挟んだ広い範囲でシールド線が大径化および硬化してしまうからである。

前記編組線チューブおよびコア線の端末側には防水ゴム栓を外嵌し、該防水ゴム栓の取付位置より端子を接続していることが好ましい。
該構成とすると、防水ゴム栓によりコア線端末の端子を収容するコネクタ内への浸水を防止することができる。

前述したように、本発明のシールド線の止水方法によれば、シースの切除端面側で編組線チューブの内側にホットメルトチューブを配置して編組線チューブの網目を広げ、該状態でホットメルトを溶融して編組線チューブに内側から浸透させているため、外側からは浸透させにくいホットメルトを編組線チューブに確実に浸透させることができる。かつ、少なくともホットメルトチューブの配置領域の外周側に熱収縮チューブを被せて、ホットメルトチューブの溶融と熱収縮チューブの収縮とを１回の加熱処理で行うことができ、簡単な作業工程でシース切除端面からシールド線内部への浸水の発生を防止する止水構造を形成することができる。また、筒状治具を用いることで、ホットメルトチューブを編組線チューブの端末から離れたシースの切除位置まで容易に押し込むことができる。

また、本発明の止水構造によれば、シールド線の仕様やコア線端末に接続される端子の仕様に関係なく止水部を設けることができ、汎用性が高く、低コスト化を図ることができる。さらに、編組線チューブをコア線の端末まで延在させておくことができるため、シールド性能を低下させることがなく、かつ、シースの切除位置はコア線および編組線チューブの端末から所要寸法離れた位置としているため、コア線の端末側を柔軟化、細径化することができる。かつ、止水部を形成する固化したホットメルトは端末から離れた位置に配置されるため、止水部によりシールド線の端末部が部分的に肥大化することもない。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４に、本発明の実施形態を示す。
本実施形態のシールド線１０は、自動車の被水領域に配線されるものであり、図２に示すように、複数の素線を撚り合わせた芯線１１を絶縁被覆１２で被覆したコア線１３と、該コア線１３を被覆した金属線からなる編組線チューブ１４と、該編組線チューブ１４を被覆した絶縁樹脂からなるシース１５とを備えている。
前記コア線１３は信号線として用い、該コア線１３を被覆した編組線チューブ１４は外部の電磁波を遮断するシールド層を構成している。

図１に示すように、前記シールド線１０はコア線１３および編組線チューブ１４の先端から寸法Ｌ２（本実施形態では２６０ｍｍ）を空けた位置をシース切除位置１５ａとし、
該切除位置１５ａより端末側のシースを皮剥ぎして、コア線１３及び編組線チューブ１４を突出させて露出させている。露出させたコア線１３と編組線チューブ１４の先端は同一位置として、シース１５より露出させたコア線１３の全長にわたって編組線チューブ１４を被覆してシールド機能が低下しないようにしている。
前記シース切除位置１５ａから端末側に向けて１０ｍｍ（Ｌ３）の範囲にホットメルト２０’からなる止水部２１を設けている。

前記止水部２１では、図１に示すように、シース１５の切除端面から切除側に向けた領域において、コア線１３の外周面と編組線チューブ１４の間にホットメルト２０’が充填されていると共に、編組線チューブ１４の編目にホットメルト２０’が浸透された止水部２１が形成されている。前記ホットメルト２０’はコア線１３と編組線チューブ１４の間に配置した円筒状のホットメルトチューブ２０を加熱溶融して編組線チューブ１４の編目に内側から浸透させ固化させたものであり、図１（Ｂ）に示すように、シールド線１０の全周に亙って設けている。

また、シース切除位置１５ａを挟んで所要寸法（Ｌ４）の範囲に熱収縮チューブ３０を被せている。本実施形態ではシース切除位置１５ａを挟んで両側に各２２．５ｍｍで、合計４５ｍｍ（Ｌ４）の範囲に熱収縮チューブ３０を被せている。
前記熱収縮チューブ３０を加熱して収縮させることにより、シース１５の切除位置１５ａの端面から所要寸法の範囲のシース１５の外周およびホットメルト２０’が浸透した編組線チューブ１４の外周に密着させて被覆している。

また、図４に示すように、編組線チューブ１４およびコア線１３の端末側に防水ゴム栓４０を取り付け、該防水ゴム栓４０の先端側に他の回路と接続するための端子４１を接続している。防水ゴム栓４０はコア線１３の端末に接続されるコネクタ（図示せず）のキャビテイ内周面に密着されてコネクタ内へ浸水が生じるのを防止する。

以下に、シールド線の止水方法を図面を参照して説明する。
まず、シールド線１０の端末から所要寸法をあけた位置でシース１５を切除してコア線１３と編組線チューブ１４を露出させて突出させる。
次いで、図３（Ａ）に示すように、露出させたコア線１３と編組線チューブ１４との端末の間にホットメルトチューブ２０を差し込む。
次いで、図３（Ｂ）に示すように、コア線１３を通す内径とした筒状治具５０の先端をホットメルトチューブ２０の後端に押し当てて、コア線１３と編組線チューブ１４の間に押し込んでいく。該筒状治具５０の円環状の端面はホットメルトチューブ２０の端面と略同形状としている。

筒状治具５０およびホットメルトチューブ２０で、編組線チューブ１４を押し広げながらシース切除位置１５ａまでホットメルトチューブ２０を挿入する。シース切除位置１５ａに連続する部分の編組線チューブ１４は、内周に位置するホットメルトチューブ２０により押し広げられ、その網目は広げられる。
次いで、図３（Ｃ）に示すように、筒状治具５０を抜き取った後、熱収縮チューブ３０を少なくともシース１５の切除位置１５ａとホットメルトチューブ２０の配置位置を覆うように被せる。
最後に、ホットメルトチューブ２０の溶融温度で且つ熱収縮チューブ３０の熱収縮温度に加熱する。該加熱で、ホットメルトチューブ２０を溶融して、編組線チューブ１４の編目に内周側から溶融したホットメルト２０’を浸透させると共に、熱収縮チューブ３０を収縮させてシース１５の切除位置１５ａとホットメルト２０’が浸透した編組線チューブ１４の外周面に密着させる。

前記方法によれば、ホットメルトチューブ２０で編組線チューブ１４の編目を広げて、内側からホットメルト２０’を浸透させて止水部２１を形成することができる。よって、編組線チューブ１４の外周側からは浸透させにくいホットメルト２０’を確実に編組線チューブ１４の網目に囲まれた空隙に充填することができ、シース１５の切除位置に連続する部位の編組線チューブ１４に空隙を無くして止水部を設けることができる。
よって、シース１５が切除されて露出した編組線チューブ１４に沿う浸水をシース切除位置１５ａに達する前に止水でき、シールド線１０の内部のコア線１３とシース１５との間の編組線チューブ１４に沿う浸水の発生を防止できる。
また、ホットメルトチューブ２０の溶融と熱収縮チューブ３０の熱収縮を同時に行うことができるため、止水部を簡単に形成できる。かつ、止水部２１の外周面に熱収縮チューブ３０を密着させることで、外部からの浸水を防止できる。
さらに、筒状治具５０によりホットメルトチューブ２０を編組線チューブ１４の端末から離れたシース１５の切除位置１５ａまで容易に押し込むことができる。よって、編組線チューブ１４をコア線１３の端末近傍まで設けることができ、シールド性能を低下させることがない。

前記方法で止水部が形成された図１に示すシールド線１０では、コア線１３の端末から所要寸法をあけた位置でシース１５を切除し、シースの切除位置１５ａに止水部２１を設けているため、シース１５が剥離されると共に編組線チューブ１４で被覆されたコア線１３を比較的長くすることができ、シールド性能を保持しながら柔軟化、細径化することができる。かつ、止水部２１を形成する固化したホットメルト２０’はコア線１３の端末から離れた位置に配置されるため、止水部２１がシールド線１０の端末部の柔軟性を阻害せず、コア線端末の端子をコネクタへ容易に接続することができると共に、配線も容易にすることができる。
さらに、シールド線１０の仕様やコア線１３の端末に接続される端子の仕様に関係なく止水部２１を設けることができ、汎用性が高く、低コスト化を図ることができる。
さらに、端末部が部分的に肥大化することもない。

本発明の実施形態のシールド線を示し、（Ａ）は軸線方向の断面図、（Ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。 シールド線の斜視図である。 （Ａ）〜（Ｃ）はシールド線の止水方法を示す図面である。 コア線端末に防水ゴム栓を外嵌すると共に端子を接続した状態を示す側面図である。 従来例を示す図面である。

符号の説明

１０ シールド線
１３ コア線
１４ 編組線チューブ
１５ シース
１５ａ シースの切除位置
２０ ホットメルトチューブ
２０’ ホットメルト
３０ 熱収縮チューブ
４０ 防水ゴム栓
４１ 端子
５０ 筒状治具

Claims (4)

1. 被覆電線からなるコア線と、該コア線を被覆した金属線からなる編組線チューブと、該編組線チューブを被覆した絶縁樹脂からなるシースを備えたシールド線の止水方法であって、
   前記シールド線の端末から所要寸法をあけた位置で前記シースを切除して前記コア線と編組線チューブを露出させて突出し、ついで、
   前記露出させたコア線と前記編組線チューブとの間に、前記コア線を通す内径とした筒状治具の先端にホットメルトチューブを位置させて押し込み、編組線チューブを押し広げながらシース切除端面までホットメルトチューブを挿入し、ついで、
   熱収縮チューブを少なくともホットメルトチューブが位置する前記シースの切除部分に被せると共に前記筒状治具を抜き取り、その後、
   加熱によりホットメルトチューブを溶融して前記編組線チューブに内周側からホットメルトを浸透させると共に、前記熱収縮チューブを収縮させてホットメルトが浸透した編組線チューブの外周面に密着していることを特徴とするシールド線の止水方法。
2. 被覆電線からなるコア線と、該コア線を被覆した金属線からなる編組線チューブと、該編組線チューブを被覆した絶縁樹脂からなるシースとを備えたシールド線の止水構造であって、
   前記シールド線の端末から所要寸法をあけた位置でシースが切除され、シース切除端面から端末まで前記シースが皮剥ぎされて前記コア線と編組線チューブが突出しており、
   前記シース切除端面から端末側に向けた所要寸法の位置で且つ前記皮剥ぎされた前記コア線の端末から所要寸法はなれた位置で、ホットメルトが前記編組線チューブに浸透されていると共に、該編組線チューブが熱収縮チューブで被覆されていることを特徴とするシールド線の止水構造。
3. 前記シース切除端面はシールド線の端末から２００〜３００ｍｍの位置とし、該シース切除端面を挟んで両側へ夫々２０〜３０ｍｍの範囲が前記熱収縮チューブで被覆され、かつ、該シース切除端面から端末側に向けて少なくとも１０ｍｍの範囲の前記編組線チューブに前記ホットメルトが浸透され、前記シース切除端面から端末へと突出させた前記編組線チューブとコア線の端末とは同一位置とし、これら編組線チューブとコア線の端末側に防水ゴム栓が外嵌され、前記防水ゴム栓の取付位置より端子が接続されている請求項２に記載のシールド線の止水構造。
4. 請求項１に記載の方法で形成された請求項２または請求項３に記載のシールド線の止水構造。

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