JP5299210B2 - 防食剤塗布装置、端子付き電線保持部材、防食剤塗布方法及び防食剤塗布端子付き電線 - Google Patents

防食剤塗布装置、端子付き電線保持部材、防食剤塗布方法及び防食剤塗布端子付き電線 Download PDF

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自動車及び機器用ハーネスの端子付き電線に対する電食防止技術に関する。
自動車及び機器用ハーネスには、電線に金属端子が取り付けられた端子付き電線が組込まれることがあり、この端子付き電線の芯線及び端子にはそれぞれ異種金属が採用されることがある。この場合、異種金属(芯線と端子)の接触部に電解質水溶液が付着すると、金属同士の標準電極電位差により、標準電極電位が低い金属に腐食(電食)が発生する恐れがある。このような異種金属間の電食を防止するための方法として、異種金属のうち電位が低い金属に対して防食剤を塗布して防食処理を行うことが考えられる。
防食処理方法としては、各種ワセリン、グリース、或は、特許文献1に開示の処理剤を、常温下で金属表面に塗布する方法がある。
しかしながら、上記のような防食剤は、熱或は溶剤等により、容易に揮発、溶出する恐れがあり、その防食効果が低下する恐れがある。
そこで、金属表面との密着性に優れ、長期間にわたって安定した防食効果を発揮し得る防食剤として、常温下では固体であり、所定の高温下で溶融して液体に変化する防食剤を、金属表面に塗布する技術が種々開発されている。
特開平11−166151号公報
そして、上記のような異種金属の芯線と端子とを有する端子付き電線においては、上記のような防食剤を、芯線露出部に対して、塗布過多或は塗布不足が無いように適切に(芯線露出部の表面を覆うように)塗布する必要がある。
そこで、本発明は、防食剤を端子付き電線の芯線露出部に対して安定して適切に塗布することを目的とする。
第1の態様に係る防食剤塗布装置は、電線に端子が圧着された端子付き電線に対して、防食剤を塗布する防食剤塗布装置であって、溶融した防食剤を貯留可能な防食剤槽と、前記溶融した防食剤を上方に向けて案内可能な噴流部と、前記防食剤槽に貯留された前記溶融した防食剤を、前記噴流部を通じて前記端子付き電線の芯線と前記端子との接触部近傍に向けて噴流可能な噴流機構部と、を備えている。
第2の態様に係る防食剤塗布装置は、前記端子の底部の一部から突出する芯線圧着部が前記電線の前記芯線に対して圧着され、前記芯線圧着部の両側で部分的に前記芯線が露出した前記端子付き電線を対象とする第1の態様に係る防食剤塗布装置であって、前記噴流部は、前記端子付き電線のうち前記芯線の露出部に対向可能に配設されている。
第3の態様に係る防食剤塗布装置は、第1又は2の態様に係る防食剤塗布装置であって、前記噴流部は、前記端子付き電線の前記芯線の露出部に対応して複数配設され、前記芯線露出部が、噴流された前記溶融した防食剤から離間されるにつれて、前記複数配設された噴流部のうち前記端子付き電線の端子嵌合部側近傍に配設された噴流部から噴流される前記溶融した防食剤が、他の前記噴流部から噴流される前記溶融した防食剤より先に、前記端子付き電線に付着した防食剤から分離されるように構成されている。
第4の態様に係る防食剤塗布装置は、第1〜3の態様のいずれか一態様に係る防食剤塗布装置であって、前記端子付き電線の前記芯線の露出部に対応して配設された前記噴流部の先端側部分は、前記端子付き電線の前記端子嵌合部側から圧着部側に向けて、前記噴流部の先端側から基端側に傾斜するように形成されている。
第5の態様に係る防食剤塗布装置は、第1〜4の態様のいずれか一態様に係る防食剤塗布装置であって、前記端子付き電線の前記芯線に圧着された前記端子の芯線圧着部近傍を加熱可能な加熱装置をさらに備えている。
第6の態様に係る端子付き電線保持部材は、電線に端子が圧着された端子付き電線に対して防食剤を塗布する際に、前記端子付き電線を保持するための端子付き電線保持部材であって、前記端子付き電線を、前記芯線に圧着された芯線圧着部近傍を露出させる態様で保持可能な保持部と、前記保持部に保持された前記端子付き電線の端子嵌合部を冷却可能な冷却部と、を備えている。
第7の態様に係る防食剤塗布装置は、前記端子の底部の一部から突出する芯線圧着部が前記電線の前記芯線に対して圧着され、前記芯線圧着部の両側で部分的に前記芯線が露出した前記端子付き電線を対象とする第1〜5の態様のいずれか一態様に係る防食剤塗布装置であって、第6の態様に係る端子付き電線保持部材と、前記端子付き電線保持部材を、前記端子付き電線の前記芯線の露出部が前記噴流部に対向可能な姿勢で、前記噴流部を通じて噴流される前記溶融した防食剤に浸る位置に移動可能な移動機構部と、をさらに備えている。
第8の態様に係る防食剤塗布方法は、電線に端子が圧着された端子付き電線に対して防食剤を塗布する、前記端子付き電線に対する防食剤塗布方法であって、(a)溶融した防食剤を噴流する工程と、(b)前記端子付き電線を、前記芯線と前記端子との接触部近傍が、噴流されている前記溶融した防食剤に浸る位置に配設して、前記接触部近傍に前記溶融した防食剤を塗布する工程と、を備えている。
第9の態様に係る防食剤塗布方法は、第8に係る防食剤塗布方法であって、(c)前記防食剤塗布前の前記端子付き電線の前記芯線の芯線圧着部近傍を加熱する工程をさらに備えている。
第10の態様に係る防食剤塗布方法は、第8又は9の態様に係る防食剤塗布方法であって、(d)前記防食剤を塗布した後、前記端子付き電線の前記芯線の芯線圧着部近傍を加熱する工程をさらに備えている。
第11の態様に係る防食剤塗布端子付き電線は、第8〜10の態様のいずれか一態様に係る防食剤塗布方法によって製造されている。
第12の態様に係る防食剤塗布端子付き電線は、端子の底部の一部から突出する芯線圧着部が電線の芯線に対して圧着され、前記芯線の露出部に対して防食剤が塗布された防食剤塗布部を備える防食剤塗布端子付き電線であって、前記防食剤は、前記芯線露出部に対して、前記端子の前記底部側から前記電線の前記芯線側に向かって徐々に厚くなるように付着している。
第1の態様に係る防食剤塗布装置によると、防食剤槽に貯留された溶融した防食剤を噴流機構部により噴流部を通じて噴流するため、端子付き電線の芯線露出部を噴流された溶融した防食剤に浸せばよい。これにより、端子付き電線の芯線露出部に対して防食剤を安定して適切に塗布することができ、より確実に防食処理を施すことができる。
第2の態様に係る防食剤塗布装置によると、噴流部が芯線露出部に対向可能に配設されているため、端子付き電線の芯線露出部に対してより確実に防食剤を塗布することができる。
第3の態様に係る防食剤塗布装置によると、複数配設された噴流部のうち端子付き電線の端子嵌合部側近傍に配設された噴流部から噴流される溶融した防食剤が、他より先に端子付き電線に付着した防食剤から分離されるため、端子嵌合部に余分な防食剤が付着することを抑制することができる。
第4の態様に係る防食剤塗布装置によると、噴流部から噴流される溶融した防食剤は、噴流部の傾斜形状により端子嵌合部側から芯線圧着部側に向けて流れるため、端子嵌合部に余分な防食剤が付着することをより効果的に抑制することができる。
第5の態様に係る防食剤塗布装置によると、防食剤を塗布する前に、端子付き電線の芯線に圧着された端子の芯線圧着部近傍を加熱することにより、溶融した防食剤が付着し易くなる(塗布しやすくなる)ため、防食処理時間を短縮できると共に防食剤を良好に塗布することができる。また、防食剤を塗布した後に、芯線圧着部近傍を加熱することにより、芯線露出部に塗布された防食剤を、芯線露出部の隅々にまで行き亘らせることができ、より良好な防食性能を得ることができる。
第6の態様に係る端子付き電線保持部材によると、端子付き電線の芯線圧着部近傍を露出させる態様で保持するため、製品ごとに略同一の端子付き電線の位置及び姿勢を維持した状態で芯線圧着部近傍に対して防食剤を塗布することができる。これにより、製品ごとに安定した防食性能を得ることができる。また、冷却部により端子付き電線の端子嵌合部を冷却できるため、溶融した防食剤が端子嵌合部側に流れ込んで余分な防食剤が付着することを抑制することができる。
第7の態様に係る防食剤塗布装置によると、端子付き電線保持部材に保持された端子付き電線を、芯線露出部が噴流部に対向可能な姿勢で噴流部から噴流される溶融した防食剤に浸すことができるため、より確実に、芯線露出部に対して防食剤を塗布することができる。
第8の態様に係る防食剤塗布方法によると、溶融した防食剤を噴流し、そこに端子付き電線の芯線露出部を浸して防食剤を塗布している。これにより、端子付き電線の芯線の露出部に対して防食剤を安定して塗布することができ、より確実に防食処理を施すことができる。
第9の態様に係る防食剤塗布方法によると、防食剤塗布前の端子付き電線の芯線圧着部近傍を加熱するため、溶融した防食剤が芯線圧着部近傍に付着し易くなり(塗布し易くなり)、防食処理時間を短縮できると共に防食剤を良好に塗布することができる。
第10の態様に係る防食剤塗布方法によると、防食剤が塗布された端子付き電線の芯線圧着部近傍を加熱するため、芯線露出部及び端子に塗布された防食剤を、芯線露出部の隅々にまで行き亘らせることができ、より良好な防食性能を得ることができる。
第11の態様に係る防食剤塗布端子付き電線によると、端子付き電線の芯線露出部に対して溶融した防食剤が噴流されているため、溶融した防食剤の一部が重力により芯線露出部の尖端等に集まった状態で塗布されている。このため、芯線圧着部を上方に向けて防食剤を塗布する場合と比較して、芯線露出部の尖端等の周りで防食剤が厚く付着しており、高い防食性能を発揮することができる。
第12の態様に係る防食剤塗布端子付き電線によると、防食剤が芯線露出部に対して、端子の底部側から電線の芯線側に向かって徐々に厚くなるように付着している。このため、芯線露出部の尖端等の周りに防食剤が厚く付着しており、高い防食性能を発揮することができる。
端子付き電線の一例を示す側面図である。 防食剤塗布装置の概略図である。 防食剤槽及び噴流部及び噴流機構部を示す概略図である。 噴流部を示す図である。 端子付き電線保持部材の平面(背面)図である。 端子付き電線保持部材の側面図である。 移動機構部による端子付き電線保持部材の移動動作を示す図である。 防食剤塗布前の端子付き電線に対する加熱動作を示す図である。 端子付き電線の噴流部に対する近接移動動作を示す図である。 端子付き電線を防食剤に浸した状態を示す図である。 端子付き電線の噴流部に対する離間移動動作を示す図である。 防食剤が分離する動作を示す図である。 防食剤塗布後の端子付き電線に対する加熱動作を示す図である。 防食剤塗布端子付き電線の側面図である。 図14におけるXV−XV線断面図である。
以下、本実施形態に係る防食剤塗布装置、端子付き電線保持部材、防食剤塗布方法及び防食剤塗布端子付き電線について説明する。
<1.端子付き電線について>
説明の便宜上、本防食剤塗布装置により防食剤を塗布する対象である端子付き電線110について説明する(図1参照)。
この端子付き電線110は、電線120に端子130が圧着されて形成され、電線120の芯線と端子130とが異種金属で構成されている。以下、端子付き電線110の一例を示す。
電線120は、アルミニウム(或いはアルミニウム合金)線で構成された芯線が、その外周を樹脂等で形成された被覆部124により被覆されて構成されている。ここでは、芯線は、複数のアルミニウム(アルミニウム合金)線を撚って構成されている。そして、電線120の端部は、被覆部124が皮剥ぎされ、芯線が露出するように加工されている。以下、芯線のうち被覆部124が皮剥ぎされて露出された部分を、芯線端部として説明する。
また、端子130は、一方向に長尺に形成され、その長手方向先端側から基端側に向けて順に、端子嵌合部112、芯線圧着部114及び被覆圧着部116を有している。より具体的には、端子130は、端子嵌合部112、芯線圧着部114及び被覆圧着部116がそれぞれ離間するように形成されている。この端子130は、銅(或いは黄銅等の銅合金、或いはこれらのスズメッキ)板を打ち抜き、屈曲等して一体形成されている。ここでは、端子130がメス端子である場合について説明する。もっとも、端子130はオス端子であってもよい。
端子嵌合部112は、オス端子135が嵌合状に挿入接続される。ここでは、端子130の長手方向に沿って貫通する筒状(より具体的には角筒状)に形成されている。また、端子嵌合部112内部には、前記オス端子135接触用の接触片113が備えられている。
端子130の端子嵌合部112より基端側部分は、端子嵌合部112の一部から端子130の長手方向に延びる底部118の一部から、芯線圧着部114及び被覆圧着部116が端子130の長手方向に直交する一方側に向けて突出するように形成されている。より具体的には、芯線圧着部114及び被覆圧着部116が電線120に圧着されない状態で、一方側(芯線圧着部114及び被覆圧着部116の突出側)から電線120端部を配設可能なように、前記一方側が開口する断面視略U字形状に形成されている。
そして、端子付き電線110は、電線120の芯線端部が端子130の底部118のうち芯線圧着部114の対向する2片間に配設されると共に、被覆部124が被覆圧着部116の対向する2片間に配設され、この状態で、芯線圧着部114が芯線端部の長手方向一部の外周を覆うように圧着されると共に、被覆圧着部116が被覆部124のうち芯線端部側部分に圧着されて構成されている。ここでは、電線120の芯線端部のうち中間部分が芯線圧着部114と圧着され、先端部分と基端部分とは底部118の前記一方側で、端子130の長手方向において芯線圧着部114の両側から外方に露出された状態となっている。以下、芯線端部のうち芯線圧着部114から露出された部分を芯線露出部122として説明する。なお、この芯線露出部122とは、芯線端部のうち芯線圧着部114から露出される部分を指し、例えば、圧着態様により、芯線端部に圧着された芯線圧着部114の対向する2片の間から芯線圧着部114の突出方向に露出される場合の露出部も含む部分である。ここでは、特に、芯線圧着部114の端子嵌合部112側から露出される部分を芯線露出部122a、被覆部124側から露出される部分を芯線露出部122bとする。また、端子130は、電線120に対して、端子130の端子嵌合部112と電線120の芯線露出部122aとを端子130の長手方向に離間させた状態で圧着されている。
なお、ここでは、端子付き電線110について、電線120の端部の被覆部124が皮剥ぎされて露出された芯線端部に対して、端子130の芯線圧着部114が圧着されている例で説明したが、これに限られるものではない。例えば、端子付き電線は、長手方向中途部で被覆部124が皮剥ぎされて芯線が露出された複数の電線に対して、当該露出された芯線同士を接続するように端子が圧着された構成であってもよい。
上記のように、ここでは、電線120の芯線がアルミニウム(アルミニウム合金)、端子130が銅(或いは黄銅等の銅合金、或はこれらのスズメッキ)板で構成されており、両金属間では、端子130より芯線の標準電極電位が低い関係にある。これにより、芯線圧着部114と芯線端部との接触部に水(電解質水溶液)が付着すると、芯線露出部122に腐食(電食)が発生する恐れがある。以下、芯線及び端子130が上記関係であることを前提として、芯線露出部122に対する防食処理を行う例で説明する。
また、上記端子130の端子嵌合部112、芯線圧着部114、被覆圧着部116を、端子付き電線110の端子嵌合部112、芯線圧着部114、被覆圧着部116として説明することがある。
<2.防食剤塗布装置の構成>
次に、本実施形態に係る防食剤塗布装置10の構造について詳細に説明する(図2参照)。本防食剤塗布装置10は、上記のような電線120の芯線と端子130とが異種金属である端子付き電線110について、芯線露出部122と端子130との接触部近傍に防食剤80を塗布する装置である。より具体的には、溶融した防食剤80を噴流し、噴流されている溶融した防食剤80に端子付き電線110の芯線露出部122を浸すことにより端子付き電線110に防食剤80を塗布するように構成されている。なお、ここでは、上記接触部近傍とは、主として芯線露出部122をいう。好ましくは、芯線露出部122に隣接する端子130の芯線圧着部114及び底部118にも溶融した防食剤80が塗布されるとよい。
また、上記防食剤80は、キレート剤とも呼ばれ、常温では固体であり、加熱されることにより溶融して液体に変化する物性を有している。ここでは、溶融した液体のキレート剤を、上記電線120の芯線露出部122を覆うように塗布して封止することにより、芯線露出部122に電食が発生することを防止している。
本防食剤塗布装置10は、防食剤槽20と、噴流機構部26と、噴流部30と、端子付き電線保持部材40と、移動機構部50と、局所加熱部60とを備えている(図2参照)。
防食剤槽20は、溶融した防食剤80を貯留可能な容器形状(ここでは、略直方体容器形状)に構成されている(図3参照)。より具体的には、防食剤槽20は、貯留される防食剤80を溶融状態に維持可能な温度(例えば115度)に加熱調節可能なヒーター部22を有している。このヒーター部22は、図示省略の温度センサの出力に応じてON/OFFし、防食剤80を溶融状態で一定温度に維持可能に構成されている。
噴流部30は、上方に向けて開口し、溶融した防食剤80を上方に向けて案内可能に構成されている。より具体的には、噴流部30は、溶融した防食剤80が通過可能な内孔を有する筒状に形成されている(図4参照)。
この噴流部30は、端子付き電線110の芯線露出部122a、122bにそれぞれ対向可能な位置関係で、複数(ここでは2つ)配設されている。つまり、複数の噴流部30は、後述する噴流機構部26により各噴流部30の開口を通じて噴流される溶融した防食剤80が、芯線露出部122a、122bに対して、それぞれ塗布可能なように(浴びせられるように)配設されている。そして、複数の噴流部30は、後述する噴流機構部26の防食剤送り室部27の上蓋部27aに対して、上方に向けて開口するように並列配設されている。
ところで、端子付き電線110の端子嵌合部112のうち芯線露出部112a側の開口付近に溶融した防食剤80が噴流されると、表面張力或いは毛細管現象等により、端子嵌合部112に溶融した防食剤80が流れ込む恐れがある。端子嵌合部112内の先端側(例えば、前記接触片113近傍)に防食剤80が付着すると、オス端子135が挿入接続される際、接触不良が発生する恐れがある。
そこで、複数の噴流部30は、端子付き電線110の芯線露出部122a、122bが、噴流される溶融した防食剤80から離間されるにつれて、複数の噴流部30のうち端子付き電線110の芯線露出部122aに対応して配設された噴流部30から噴流される溶融した防食剤80が、他の噴流部30から噴流される溶融した防食剤80より先に、端子付き電線110に付着した防食剤80から分離される(液切れする)ように構成されている。ここで、複数の噴流部30のうち、端子付き電線110の芯線露出部122aに対応して配設されたものを噴流部30a、被覆圧着部116側の芯線露出部122bに対応して配設されたものを噴流部30bとする。
より具体的には、端子付き電線110の芯線露出部122aに対応して配設された噴流部30a(ここでは噴流部30aの先端側部分)は、被覆圧着部116側に向けて、噴流部30の先端側から基端側に傾斜するように形成されている。ここでは、噴流部30aは、端子付き電線110の芯線露出部122bが噴流部30bから噴流される溶融した防食剤80に浸された位置で、傾斜形状の先端部が芯線露出部122aと端子嵌合部112との間の空間に配設される位置に配設されている(図4参照)。
上記噴流部30aの傾斜形状は、噴流される防食剤80の流れ、及び、端子付き電線110に付着した防食剤80に対する液切れのし易さを考慮して形成された形状である。すなわち、噴流部30aから噴流される溶融した防食剤80は、主として(端子嵌合部112とは反対側の)芯線露出部122aに対して広がるように噴流される。つまり、噴流部30aの形状は、噴流部30aから噴流される溶融した防食剤80が端子嵌合部112側に流れ込み難い形状である。また、噴流部30aから噴流される防食剤80が端子嵌合部112側に流れ難いため、噴流部30aの傾斜部分の先端部と芯線露出部122aとの間でつながっている防食剤80の量が噴流部30bと芯線露出部122bとの間でつながっている防食剤80の量より少なくなっている。これにより、端子付き電線110が噴流部30a、30bから離間移動されると、噴流部30aから噴流される防食剤80は、噴流部30bから噴流されている防食剤80より先に、端子付き電線110に付着した防食剤80から液切れする。
また、この噴流部30aの先端傾斜角は、噴流部30aの先端が端子付き電線110の端子嵌合部112と芯線露出部122aとの間の空間に配設された状態で、溶融した防食剤80が芯線露出部122a全体に向けて広がるような角度に設定されているとよい。
他にも、噴流部30aから噴流される溶融した防食剤80が、噴流部30bから噴流される溶融した防食剤80より先に、端子付き電線110に付着した防食剤80から分離させるためには、噴流部30aと噴流部30bとで噴流される防食剤80の高さを変えればよい。例えば、噴流部30aと噴流部30bとの内孔径を変える構成を採用することができる。
噴流機構部26は、防食剤槽20に貯留された溶融した防食剤80を、噴流部30から端子付き電線110の芯線露出部122a、122bに向けて噴流可能に構成されている(図3参照)。この噴流機構部26は、防食剤槽20に貯留されている溶融した防食剤80を、防食剤槽20内とその外方(ここでは上方)に開口するように配設された防食剤送り室部27内に送るように構成されている。防食剤送り室部27内に溶融した防食剤80を送る構成としては、例えば、防食剤送り室部27内(或いは防食剤槽20内の開口近傍)に配設されたプロペラ29をモータ28により回転駆動する構成を採用することができる。
また、ここでは、防食剤送り室部27の防食剤槽20の外方に開口する部分を塞ぐように上蓋部27aが配設されている。上記噴流部30は、この上蓋部27aに対して、上蓋部27aが配設される防食剤送り室部27の内部からその外方に貫通するように、形成されている。この噴流部30が形成された上蓋部27aは、対象となる端子付き電線110の種類に応じて複数準備され、異なる形状の噴流部30を有するものに交換可能であるとよい。
上記構成により、溶融状態で防食剤槽20に貯留されている防食剤80は、プロペラ29の回転により防食剤送り室部27内に送られ、その上蓋部27a側に向けて移動される。そして、防食剤送り室部27内に送られた溶融した防食剤80は、噴流部30を通じてその開口から噴流される。ここで、溶融した防食剤80は、プロペラ29がモータ28により回転駆動されている間、噴流部30から噴流され続ける(なお、防食剤槽20内に規定量以上の防食剤80が貯留されているものとする)。
端子付き電線保持部材40は、端子付き電線110に対して防食剤80を塗布する際に、端子付き電線110を保持するための部材である(図5、図6参照)。
端子付き電線保持部材40は、保持部42と冷却部48とを備えている。ここでは、端子付き電線保持部材40は、板状の本体部41の一主面に対して保持部42と冷却部48とが配設されて構成されている。上記本体部41の略中央部には、その一主面側から他主面側に貫通する略長方形の溝部41aが形成されている。
保持部42は、端子付き電線110の芯線圧着部114及び芯線露出部122a、122b近傍を露出させる態様で保持可能に構成されている。より具体的には、保持部42は、本体部41、端子収容部44と電線収容部46とを溝部41aを介して設けている。
端子収容部44は、端子付き電線110の端子嵌合部112の先端側部分(或いは全体)を収容可能な穴部44aを有している。より具体的には、穴部44aは、端子収容部44と対向する電線収容部46に向けて開口するように形成されている。この穴部44aは、端子嵌合部112の断面形状より大きく(ここでは僅かに大きく)開口する略直方体空間を有するように形成されている。また、穴部44aの開口縁部のうち本体部41の一主面から遠い側の一辺には、穴部44aの奥部から開口に向けて本体部41の一主面から離れるように傾斜するテーパーが形成されているとよい。これにより、端子付き電線110の端子嵌合部112を穴部44a内に挿入し易くなる。
電線収容部46は、端子付き電線110を構成している電線120のうち、被覆圧着部116の後方(図5、図6の左側)に延びる部分の一部を略直線状の姿勢で配設可能な溝部46aを有している。より具体的には、溝部46aは、上記端子収容部44の穴部44aに対して本体部41の溝部41aを挟んで対向する位置に配設されている。また、溝部46aは、本体部41の他主面側から一主面側に向かう方向に開口すると共に、穴部44aとの対向方向に沿って延在するように形成されている。
端子収容部44と電線収容部46とは、端子付き電線110の端子嵌合部112の後端部から被覆圧着部116の後端部までの寸法より大きい寸法離間した位置に配設されている。
また、ここでは、保持部42は、複数の端子付き電線110を並列状に保持可能に構成されている。すなわち、端子収容部44及び電線収容部46は、穴部44a及び溝部46aを、その幅方向に並列状に複数(ここでは16対)有している。
さらに、保持部42には、上記電線収容部46の溝部46a内に配設された電線120が、溝部46aの開口から抜出すことを防止するために抜止め部47が備えられているとよい。この抜止め部47の構成としては、例えば、略円板形状の部材を偏心位置で電線収容部46の幅方向一方側にピン止め等により回転可能に取り付け、当該円板部材の回転により抜止め姿勢と解除姿勢との間で姿勢変更する構成を採用することができる。
そして、保持部42に端子付き電線110をセットする際には、端子嵌合部112の先端側部分を端子収容部44の穴部44aにその開口を通じて挿入すると共に、端子130後方の電線120を電線収容部46の溝部46a内に配設する。さらに、上記抜止め部47を姿勢変更させると、端子付き電線110が保持部42に保持された状態となる。この状態で、端子付き電線110の芯線端部と端子130との接触部近傍が溝部41aを通じて外方に露出される。より具体的には、端子付き電線110は、芯線露出部122が、本体部41の他主面側から一主面側に向かう方向に露出される姿勢で、端子付き電線保持部材40に保持される。
冷却部48は、保持部42に保持された端子付き電線110の端子嵌合部112を冷却可能に構成されている。より具体的には、冷却部48は、端子収容部44の穴部44a及び電線収容部46の溝部46aの並列方向(つまり幅方向)に沿って、端子収容部44の側方に配設された空洞部49を有し、この空洞部49内に冷媒(水(液体)又は空気(気体))を循環するように構成されている。ここでは、端子収容部44と空洞部49とは、一体形成され、本体部41の一主面に配設されている。この端子収容部44と空洞部49とは、熱伝導性を良好にするため、金属部材(例えば銅、アルミニウム等)で形成されている。つまり、冷却部48は、空洞部49内を循環する冷媒により端子収容部44を冷却し、この端子収容部44の穴部44a内に収容されている端子付き電線110の端子嵌合部112を冷却するように構成されている。
もっとも、冷却部48は、上記構成に限られるものではなく、端子付き電線110の端子嵌合部112を冷却可能であれば良い。例えば、冷却部48は、端子嵌合部112に直接冷風を当てるような構成、或いは、複数のフィンを有する放熱板であってもよい。
移動機構部50は、端子付き電線保持部材40を、端子付き電線110の芯線露出部122a、122bが噴流部30a、30bの開口に対向可能な姿勢で、噴流部30から噴流される溶融した防食剤80に浸る位置に移動可能に構成されている。より具体的には、端子付き電線保持部材40は、移動機構部50に対して、保持している複数の端子付き電線110の芯線露出部122が噴流部30側(下方)を向くと共に、端子収容部44及び電線収容部46が対向する方向と噴流部30a、30bの並列方向とが略一致する姿勢で取り付けられている。そして、移動機構部50は、その姿勢で端子付き電線保持部材40を移動可能に構成されている。
ここでは、移動機構部50は、第1移動部52と第2移動部54とを有している(図2、図7参照)。第1移動部52は、端子付き電線保持部材40を、端子収容部44及び電線収容部46の並列方向に移動可能に構成されている。移動機構部50としては、例えば、リニアモーター等を組合せた構成を採用することができる。また、第2移動部54は、端子付き電線保持部材40を、端子付き電線110の芯線露出部122と端子130との接触部近傍と噴流部30(より具体的には、芯線露出部122a、122bと噴流部30a、30b)とが対向する方向に移動可能に構成されている。
また、ここでは、端子付き電線保持部材40は、第2移動部54に対して取り付けられている。端子付き電線保持部材40を第2移動部54に取り付ける構成として、以下の構成を採用している(図6参照)。すなわち、端子付き電線保持部材40は、本体部41の他主面から突出する取付部40aを有している。取付部40aは、基端部より先端部の方が大径な二段の略円柱形状に形成されており、穴部44a及び溝部46aの並列方向に沿って複数(ここでは3つ)配設されている。また、第2移動部54は、その駆動方向に略直交する平面に略平行に延出する支持部55を有している。この支持部55は、平面視端子付き電線保持部材40と略同形状に形成されており、その先端部には端子付き電線保持部材40の取付部40aに対応して、先端側に開口するスリット部56が形成されている。このスリット部56は、取付部40aの基端部より大きく、先端部より小さい幅寸法に形成されている。さらに第2移動部54には、端子付き電線保持部材40の本体部41のうち端子収容部44側端部を配設可能な凹部57が形成されている。
そして、端子付き電線保持部材40は、第2移動部54に対して、本体部41の端子収容部44側端部を凹部57内に配設すると共に、取付部40aの基端部をスリット部56内に配設して、引っ掛けるように取り付けられる。
移動機構部50は、端子付き電線110に防食剤80を塗布する際には、第1移動部52により、端子付き電線保持部材40を、保持されている端子付き電線110のうち対象となる一つの芯線露出部122a、122bが噴流部30a、30bの開口に対向する位置に移動させる。また、第2移動部54により、端子付き電線保持部材40を、端子付き電線110の芯線露出部122a、122bが、噴流部30a、30bから噴流される溶融した防食剤80に浸る位置に移動させる。この位置では、噴流部30aは、傾斜形状の先端部が端子付き電線110の端子嵌合部112と芯線露出部122aとの間の空間に配設される。
もっとも、移動機構部50は、上記構成に限られるものではなく、例えば、第2移動部54を省略した構成であってもよい。この場合、第2移動部54による移動方向において、端子付き電線保持部材40を、端子付き電線110の芯線露出部122a、122bが噴流部30a、30bから噴流される溶融した防食剤80に浸すことができる位置で端子付き電線110の並列方向に移動可能に構成されているとよい。また、移動機構部50には、ロボットアーム等を採用してもよい。
局所加熱部60は、端子付き電線110の芯線圧着部114近傍を加熱可能に構成されている。この局所加熱部60は、移動機構部50に取り付けられた端子付き電線保持部材40を挟んで、噴流部30に対向する本体部41の他主面側の位置に配設されている(図2、図7参照)。
ここでは、局所加熱部60には、管内でヒーターにより(例えば200度に)熱した空気をファンにより噴出孔62から噴出する構成を採用している。そして、局所加熱部60は、芯線露出部122a、122bが噴流部30a、30bと対向する位置に配設された端子付き電線110のうち、芯線圧着部114が突出している部分の底部118に向けて熱風を噴出するように構成されている(図8、図13参照)。
局所加熱部60に上記構成を採用することにより、芯線露出部122a、122bを、噴流部32a、30bから噴流される溶融した防食剤80に浸す直前に昇温させることができる。
もっとも、局所加熱部60は、上記構成に限られず、端子付き電線110の底部118に接触して芯線圧着部114近傍を加熱する構成であってもよい。
<3.防食剤塗布方法>
次に、端子付き電線110に対して防食剤80を塗布する方法について説明する。
まず、作業者は、端子付き電線110を端子付き電線保持部材40にセット(ここでは複数セット)して保持し、この端子付き電線保持部材40を第2移動部54に取り付ける。
また、溶融した防食剤80を噴流する。すなわち、防食剤槽20に貯留されている溶融した防食剤80を、噴流機構部26により噴流部30から噴流させる。端子付き電線110に防食剤80を塗布する作業が終了するまで、溶融した防食剤80を噴流させ続けると良い。
次に、第1移動部52により、端子付き電線保持部材40を、保持された複数の端子付き電線110のうち最初に防食剤80を塗布する端子付き電線110の芯線露出部122a、122bが、噴流部30a、30bと対向する位置に移動する。もっとも、端子付き電線保持部材40が第2移動部54に取り付けられる際に、既に対象となる端子付き電線110が上記位置に配設されるように設定されていてもよい。この状態で、端子付き電線保持部材40は、第2移動部54により、端子付き電線110が噴流部30から離間した位置に維持されている。
上記状態で、噴流部30に対向する位置で保持された溶融した防食剤塗布前の端子付き電線110の芯線圧着部114近傍を加熱する(図8参照)。すなわち、局所加熱部60により、芯線圧着部114が突出している部分の底部118に対して熱風を噴出する。これにより、端子付き電線110の芯線露出部122、端子130の芯線圧着部114及び底部118は、温度が上昇して溶融した防食剤80を塗布し易い状態になる。
端子付き電線110の加熱をしつつ、第2移動部54により端子付き電線保持部材40を噴流部30に近接する向きに(下降)移動させる(図9参照)。そして、端子付き電線110の芯線露出部122a、122bが噴流部30a、30bから噴流されている溶融した防食剤80に浸る位置で移動を停止し、この位置で端子付き電線110を保持した状態で芯線露出部122a、122bに溶融した防食剤80を塗布する(例えば1.5〜2秒間浸す)(図10参照)。
この状態で、端子付き電線110は、噴流部30aの傾斜形状の先端部が、端子嵌合部112と芯線露出部122aとの間の空間に配設される位置に配設されている。そして、噴流部30aから噴流される溶融した防食剤80は、先端側部分の傾斜形状により、主として斜め上方に向けて芯線露出部122aに浴びせられる。また、噴流部30bから噴流される溶融した防食剤80は、上方に向けて芯線露出部122bに浴びせられる。さらに、噴流部30a、30bから噴流される溶融した防食剤80は、噴流部30a、30b双方の間で結合して流れ、端子130の芯線圧着部114の露出されている表面の一部または全体に対しても浴びせられて塗布される。
端子付き電線110を溶融した防食剤80に浸した後、第2移動部54により、端子付き電線保持部材40を噴流部30から離間する向きに(上昇)移動させる(図11参照)。この第2移動部54の上昇移動速度は、端子付き電線110に塗布された溶融した防食剤80が端子付き電線110から垂れる速度より遅い(好ましくは同じ)速度に設定されている。これにより、端子付き電線110に余分な防食剤80が残留することを抑制することができる。このため、端子付き電線110の端子130がコネクタのキャビティー等に挿入される際に、余分に厚く塗布された防食剤80がその内壁に接触して、防食剤80が剥がれてしまうことを防止することができる。
第2移動部54により、端子付き電線保持部材40を、徐々に噴流部30から離間移動させていくと、重力及び表面張力の作用により、噴流部30bから噴流される防食剤80と端子付き電線110に付着した溶融した防食剤80がつながった状態で、噴流部30aから噴流される溶融した防食剤80が端子付き電線110に付着した防食剤80から分離される(図12参照)。この状態で、端子付き電線110の芯線露出部122a及び芯線圧着部114に塗布された余分な溶融した防食剤80は、噴流部30bから噴流される溶融した防食剤80と共に噴流部30b側に流れる。
さらに第2移動部54により端子付き電線保持部材40を移動させると、噴流部30bから噴流される防食剤80と端子付き電線110に付着した溶融した防食剤80から分離される(図13参照)。
第2移動部54による端子付き電線保持部材40の移動により、端子付き電線110が噴流部30から噴流される溶融した防食剤80に対して非接触の状態になると、端子付き電線110の芯線露出部122、これに隣接する芯線圧着部114及び底部118、また、それらに塗布された防食剤80の温度は低下していく。次に、この温度が低下した防食剤80が塗布された端子付き電線110の芯線圧着部114近傍を加熱する。すなわち、局所加熱部60により、上記と同様に端子130の底部118に対して熱風を噴出する(例えば2〜3秒間加熱する)。これにより、加熱された芯線露出部122の表面に塗布された防食剤80が加熱され、芯線露出部122の隅々にまで行き亘る。好ましくは、端子130のうち芯線圧着部114及び底部118の芯線露出部122に隣接する部分の表面も覆うように行き亘るとよい。
防食剤80が塗布された端子付き電線110の加熱作業が終了すると、第1移動部52により、端子付き電線保持部材40を、次に防食剤80を塗布する端子付き電線110の芯線露出部122a、122bが噴流部30a、30bに対向する位置に、端子付き電線110の並列方向一方側に移動する。
そして、端子付き電線110に塗布された防食剤80が凝固すると、端子付き電線110の防食剤塗布部211が完成する(図14参照)。この端子付き電線110の防食剤塗布部211とは、塗布された防食剤80が芯線露出部122を覆った状態で凝固した構造を指す。好ましくは、防食剤80が、芯線露出部122の隅々にまで行き亘ると共に、そこに隣接する端子130の芯線圧着部114及び底部118の表面に塗布された状態で凝固しているとよい。ここでは、端子付き電線110に塗布された防食剤80は、次の対象となる端子付き電線110に対して防食剤80を塗布する作業中に自然に凝固させている。
この後、上記と同様にして、端子付き電線110の防食剤塗布部211が製造されていく。そして、1つの端子付き電線保持部材40に保持されている複数の端子付き電線110全てに対して防食剤80の塗布作業が終了した後、端子付き電線保持部材40は、第2移動部54に対して取り付けされた位置まで第1移動部52により移動される。そして、端子付き電線保持部材40から防食剤80が塗布された端子付き電線110を取り除き、防食剤80が塗布されていない端子付き電線110をセットして、上記処理を繰り返すとよい。また、ここで、複数の端子付き電線110が保持された端子付き電線保持部材40を予め複数準備しておき、防食剤80の塗布作業が終了した端子付き電線保持部材40と交換してもよい。
<4.防食剤塗布端子付き電線>
次に、防食剤塗布方法により防食剤80が塗布されて製造された防食剤塗布端子付き電線210について説明する(図14、図15参照)。
防食剤塗布端子付き電線210は、端子付き電線110の芯線露出部122に防食剤80が塗布された構造である。より具体的には、防食剤塗布端子付き電線210は、防食剤80が、端子付き電線110の芯線露出部122の表面を覆うように塗布された防食剤塗布部211を有し、芯線露出部122に電食が発生することを防止するように構成されている。好ましくは、防食剤80は、端子付き電線110の芯線露出部122の隅々にまで行き亘ると共に、そこに隣接する端子130の芯線圧着部114及び底部118の表面にも塗布されている(付着している)とよい。
そして、本防食剤塗布端子付き電線210では、防食剤80は、芯線露出部122a、122bに対して、端子130の底部118側から電線120の芯線端部側(底部118から芯線圧着部114及び被覆圧着部116が突出する側)に向かって徐々に厚くなるように付着している。つまり、端子付き電線110に対して、芯線露出部122を下方に向ける姿勢で保持された状態で溶融した防食剤80が塗布されているため、溶融した防食剤80の一部は、芯線露出部122a、122bのうち端子130の底部118に対して反対側の部分に集まった状態で付着している。
ここでは、防食剤塗布端子付き電線210は、防食剤80が、被覆部124のうち被覆圧着部116より端子嵌合部112側の部分及び芯線圧着部114に対して、部分的又は全体的に塗布されて構成されている。そして、防食剤80は、上記箇所についても、端子130の底部118から芯線圧着部114が突出する方向に向けて徐々に厚く付着している。
上記のような防食剤塗布装置10または防食剤塗布方法によると、防食剤槽20に貯留された溶融した防食剤を噴流機構部26により噴流部30から噴流するため、端子付き電線110の芯線露出部122を溶融した防食剤80に浸せばよい。これにより、芯線露出部122に対して防食剤80を安定して適切に塗布することができ、より確実に防食処理を施すことができる。
また、噴流部30a、30bが芯線露出部122a、122bにそれぞれ対向可能な位置関係で配設されているため、電線120の芯線露出部122a、122bの標準電極電位が端子130の標準電極電位より低い異種金属の組合せの場合に、電食が発生する恐れのある芯線露出部122a、122bに対してより確実に防食剤80を塗布し、良好な防食性能を得ることができる。また、噴流部30a、30bの2箇所から溶融した防食剤80を噴流しているため、芯線露出部122a、122bに対して同時に防食剤80を塗布することができ、作業効率を向上させることができる。
また、端子付き電線110の芯線露出部122を上方に向けた姿勢で、芯線露出部122aに対して溶融した防食剤80を塗布する場合、芯線露出部122aに塗布された溶融した防食剤80が端子130の底部118をつたって端子嵌合部112側に流れる恐れがある。これに対して、本防食剤塗布装置または防食剤塗布方法では、端子付き電線110の芯線露出部122を下方に向けた姿勢で、芯線露出部122aに対して噴流される溶融した防食剤80を塗布しているため、芯線露出部122に塗布された溶融した防食剤80は、芯線露出部122のうち底部118とは反対側部分に集まり易く、端子嵌合部112側に溶融した防食剤80が流れ込んで付着することを抑制することができる。
また、噴流部30aから噴流される溶融した防食剤80が、噴流部30bから噴流される防食剤80より先に、端子付き電線110に付着した防食剤80から分離されるように形成されているため、端子嵌合部112に余分な防食剤80が付着することを抑制することができる。
また、噴流部30aの先端側部分の傾斜形状により、噴流部30aから噴流される溶融した防食剤80は、主として端子嵌合部112側から芯線圧着部114側に向けて流れるため、端子嵌合部112に余分な防食剤80が付着することをより効果的に抑制することができる。
また、防食剤80を塗布する前に、芯線圧着部114近傍を加熱することにより、溶融した防食剤80が付着し易くなるため、防食処理時間を短縮できると共に防食剤80を良好に塗布することができる。また、防食剤80を塗布した後に、芯線圧着部114近傍を加熱することにより、防食剤80を芯線露出部122a、122bの隅々にまで行き亘らせることができると共に、これに隣接する端子130の芯線圧着部114及び底部118の表面に塗布することができ、より良好な防食性能を得ることができる。
また、端子付き電線保持部材40を採用し、端子付き電線110を、芯線圧着部114近傍、つまり、芯線圧着部114及び芯線露出部122を、溝部41aを通じて露出させる態様で保持するため、製品ごとに略同一の端子付き電線110の位置及び姿勢を維持した状態で芯線露出部122に対して防食剤80を塗布することができる。これにより、製品ごとに安定した防食性能を得ることができる。また、冷却部48により端子付き電線110の端子嵌合部112を冷却できるため、溶融した防食剤80が端子嵌合部112の先端側に流れ込んで端子嵌合部112に余分な防食剤80が付着することを抑制することができる。
また、端子付き電線保持部材40が、保持部42により複数の端子付き電線110を並列状に保持できるため、端子付き電線110の防食処理を端子付き電線保持部材40単位で連続して効率良く行うことができる。
また、端子付き電線保持部材40に保持された端子付き電線110を、芯線露出部122a、122bが噴流部30a、30bに対向する姿勢で噴流部30a、30bから噴流される溶融した防食剤80に浸すことができるため、より確実に、芯線露出部122a、122bに対して防食剤を塗布することができる。
端子付き電線110に対して、芯線露出部122を上方に向ける姿勢で保持された状態で溶融した防食剤80が塗布されると、芯線露出部122のうち端子130の底部118に対して反対側の部分(特に芯線露出部122aの尖端等)は、防食剤80が薄くなってしまう。これに対して、端子付き電線110が、芯線露出部122を下方に向けた姿勢で、噴流されている溶融した防食剤80に浸されるため、溶融した防食剤80の一部が、重力により、芯線露出部122のうち端子130の底部118に対して反対側の部分に集まって付着している。つまり、上記部分で、重力により垂れる分だけ防食剤80の膜厚を増すことができる。このため、本防食剤塗布端子付き電線210では、防食剤80が、芯線露出部122に対して、端子130の底部118側から電線120の芯線端部側に向かって徐々に厚くなるように付着している。これにより、接触部近傍を上方に向けて塗布する場合と比較して、芯線露出部122の尖端等の周りで防食剤80が厚く付着しており、高い防食性能を発揮することができる。
10 防食剤塗布装置
20 防食剤槽
26 噴流機構部
30(30a、30b) 噴流部
40 端子付き電線保持部材
42 保持部
48 冷却部
50 移動機構部
60 局所加熱部
80 防食剤
110 端子付き電線
112 端子嵌合部
114 芯線圧着部
118 底部
120 電線
122(122a、122b) 芯線露出部
130 端子
210 防食剤塗布端子付き電線
211 防食剤塗布部

Claims (12)

  1. 電線に端子が圧着された端子付き電線に対して、防食剤を塗布する防食剤塗布装置であって、
    溶融した防食剤を貯留可能な防食剤槽と、
    前記溶融した防食剤を上方に向けて案内可能な噴流部と、
    前記防食剤槽に貯留された前記溶融した防食剤を、前記噴流部を通じて前記端子付き電線の芯線と前記端子との接触部近傍に向けて噴流可能な噴流機構部と、
    を備えている防食剤塗布装置。
  2. 前記端子の底部の一部から突出する芯線圧着部が前記電線の前記芯線に対して圧着され、前記芯線圧着部の両側で部分的に前記芯線が露出した前記端子付き電線を対象とする請求項1記載の防食剤塗布装置であって、
    前記噴流部は、前記端子付き電線のうち前記芯線の露出部に対向可能に配設されている防食剤塗布装置。
  3. 請求項1又は2に記載の防食剤塗布装置であって、
    前記噴流部は、前記端子付き電線の前記芯線の露出部に対応して複数配設され、前記芯線露出部が、噴流された前記溶融した防食剤から離間されるにつれて、前記複数配設された噴流部のうち前記端子付き電線の端子嵌合部側近傍に配設された噴流部から噴流される前記溶融した防食剤が、他の前記噴流部から噴流される前記溶融した防食剤より先に、前記端子付き電線に付着した防食剤から分離されるように構成されている防食剤塗布装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の防食剤塗布装置であって、
    前記端子付き電線の前記芯線の露出部に対応して配設された前記噴流部の先端側部分は、前記端子付き電線の前記端子嵌合部側から芯線圧着部側に向けて、前記噴流部の先端側から基端側に傾斜するように形成されている防食剤塗布装置。
  5. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の防食剤塗布装置であって、
    前記端子付き電線の前記芯線に圧着された芯線圧着部近傍を加熱可能な加熱装置をさらに備えている防食剤塗布装置。
  6. 電線に端子が圧着された端子付き電線に対して防食剤を塗布する際に、前記端子付き電線を保持するための端子付き電線保持部材であって、
    前記端子付き電線を、前記芯線に圧着された芯線圧着部近傍を露出させる態様で保持可能な保持部と、
    前記保持部に保持された前記端子付き電線の端子嵌合部を冷却可能な冷却部と、
    を備えている端子付き電線保持部材。
  7. 前記端子の底部の一部から突出する芯線圧着部が前記電線の前記芯線に対して圧着され、前記芯線圧着部の両側で部分的に前記芯線が露出した前記端子付き電線を対象とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の防食剤塗布装置であって、
    請求項6記載の端子付き電線保持部材と、
    前記端子付き電線保持部材を、前記端子付き電線の前記芯線の露出部が前記噴流部に対向可能な姿勢で、前記噴流部を通じて噴流される前記溶融した防食剤に浸る位置に移動可能な移動機構部と、
    をさらに備えている防食剤塗布装置。
  8. 電線に端子が圧着された端子付き電線に対して防食剤を塗布する、前記端子付き電線に対する防食剤塗布方法であって、
    (a)溶融した防食剤を噴流する工程と、
    (b)前記端子付き電線を、前記芯線と前記端子との接触部近傍が、噴流されている前記溶融した防食剤に浸る位置に配設して、前記接触部近傍に前記溶融した防食剤を塗布する工程と、
    を備えている防食剤塗布方法。
  9. 請求項8記載の防食剤塗布方法であって、
    (c)前記防食剤塗布前の前記端子付き電線の前記芯線の芯線圧着部近傍を加熱する工程をさらに備えている防食剤塗布方法。
  10. 請求項8又は9に記載の防食剤塗布方法であって、
    (d)前記防食剤を塗布した後、前記端子付き電線の前記芯線の芯線圧着部近傍を加熱する工程をさらに備えている防食剤塗布方法。
  11. 請求項8〜10のいずれか一項に記載の防食剤塗布方法によって製造された、防食剤塗布端子付き電線。
  12. 端子の底部の一部から突出する芯線圧着部が電線の芯線に対して圧着され、前記芯線の露出部に対して防食剤が塗布された防食剤塗布部を備える防食剤塗布端子付き電線であって、
    前記防食剤は、前記芯線露出部に対して、前記端子の前記底部側から前記電線の前記芯線側に向かって徐々に厚くなるように塗布されている防食剤塗布端子付き電線。
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