JP5869978B2 - Electric wire with terminal - Google Patents
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Description
本発明は、端子付き電線に関する。さらに詳細には、本発明は、電線の導体と圧着端子との接続部の周囲に防食材を設けた端子付き電線に関する。 The present invention relates to an electric wire with a terminal. More specifically, the present invention relates to a terminal-attached electric wire in which a corrosion-proof material is provided around the connection portion between the electric wire conductor and the crimp terminal.
近年、車両の軽量化により燃費を向上させる観点から、ワイヤーハーネスを構成する被覆電線にアルミニウムを用いる例が増加している。そして、このような被覆電線に接続される端子金具としては、一般に電気特性に優れた銅又は銅合金が用いられている。ただ、被覆電線の導体と端子金具で材質が異なると、導体と端子金具の接触部で腐食が発生しやすくなることから、当該接触部を防食できる防食材が必要となる。 In recent years, from the viewpoint of improving fuel efficiency by reducing the weight of vehicles, examples of using aluminum for covered electric wires constituting a wire harness are increasing. And as a terminal metal fitting connected to such a covered electric wire, generally copper or a copper alloy excellent in electric characteristics is used. However, if the material of the conductor of the covered electric wire is different from that of the terminal fitting, corrosion tends to occur at the contact portion between the conductor and the terminal fitting. Therefore, an anticorrosive material that can prevent corrosion of the contact portion is required.
従来、端子金具とバッテリーケーブルの芯線との接続部全体を熱可塑性ポリマーで封止することにより、ホットメルトモールディング部を形成した圧着接続構造が開示されている(例えば、特許文献1参照)。そして、当該熱可塑性ポリマーとしては、熱可塑性ポリアミド系、ポリプロピレン系及び湿気硬化型ウレタン系などのホットメルト材料が挙げられている。さらに、上記ホットメルトモールディング部は、上記接続部を射出成形用の金型のキャビティに挿入して、金型に熱可塑性ポリマーを注入することにより成形されている。 Conventionally, there has been disclosed a crimp connection structure in which a hot melt molding portion is formed by sealing an entire connection portion between a terminal fitting and a core wire of a battery cable with a thermoplastic polymer (see, for example, Patent Document 1). And as the said thermoplastic polymer, hot-melt materials, such as a thermoplastic polyamide type, a polypropylene type, and a moisture hardening type urethane type, are mentioned. Further, the hot melt molding part is formed by inserting the connecting part into a cavity of an injection mold and injecting a thermoplastic polymer into the mold.
しかし、従来、熱可塑性ポリマーと端子金具との接着強度を高めようとした場合、金型への接着強度も高くなるため、金型からの離型を容易にするための離型処理が必要であった。具体的には、射出成形する前に金型へ離型材を塗布したり、あるいは金型の表面にシリコンやフッ素等の表面処理をする必要があった。さらに、熱可塑性ポリマーの接着性が高い場合、このような離型処理を施しても金型からの離型が困難であり、生産性が低下するという問題があった。また、通常、離型処理の耐久性は低いため、成形後の品質にも不具合が発生する恐れがあった。 However, conventionally, when trying to increase the adhesive strength between the thermoplastic polymer and the terminal metal fitting, the adhesive strength to the mold also increases, so a mold release treatment is required to facilitate the release from the mold. there were. Specifically, it was necessary to apply a release material to the mold before injection molding, or to treat the surface of the mold with silicon or fluorine. Furthermore, when the adhesiveness of the thermoplastic polymer is high, there is a problem that even if such a mold release treatment is performed, it is difficult to release the mold from the mold and productivity is lowered. In addition, since the durability of the mold release treatment is usually low, there is a risk that defects may occur in the quality after molding.
本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、電線と圧着端子との接続部における腐食を長期に渡って防止しつつも金型からの離型を容易にし、生産性を向上させることが可能な端子付き電線を提供することにある。 The present invention has been made in view of the problems of such conventional techniques. An object of the present invention is to provide a terminal-attached electric wire that can be easily released from a mold and can improve productivity while preventing corrosion at the connection portion between the electric wire and the crimp terminal over a long period of time. It is to provide.
本発明の第1の態様に係る端子付き電線は、導体及び導体を覆う電線被覆材を有する電線と、電線の導体に接続する圧着端子と、導体と圧着端子との接続部の周囲と、接続部に隣接する電線被覆材の周囲とに一体成形された防食材とを備える。また、防食材が熱可塑性ポリアミド樹脂を主成分としている。さらに、防食材と圧着端子の端子材との剥離接着強さが0.1N/mm以上0.74N/mm以下であり、防食材と電線被覆材との剥離接着強さが0.5N/mm以上である。そして、防食材の脆化温度が0℃以下であり、防食材のメルトフローレートが26g/10分以上である。 The electric wire with a terminal according to the first aspect of the present invention includes an electric wire having a conductor and a wire covering material covering the conductor, a crimp terminal connected to the conductor of the electric wire, a periphery of a connection portion between the conductor and the crimp terminal, and a connection And an anticorrosion material integrally formed around the wire covering material adjacent to the portion. Moreover, the anticorrosive material has a thermoplastic polyamide resin as a main component. Furthermore, the peel adhesion strength between the anticorrosion material and the terminal material of the crimp terminal is 0.1 N / mm or more and 0.74 N / mm or less, and the peel adhesion strength between the corrosion protection material and the wire coating material is 0.5 N / mm. That's it. And the embrittlement temperature of an anticorrosion material is 0 degrees C or less, and the melt flow rate of an anticorrosion material is 26 g / 10min or more.
本発明の第2の態様に係る端子付き電線は、第1の態様の端子付き電線において、導体は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる。また、圧着端子の端子材は、銅、銅合金、ステンレス、錫めっきされた銅、錫めっきされた銅合金、錫めっきされたステンレスの少なくとも一つからなる。さらに、電線被覆材は、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン共重合体、プロピレン共重合体及びポリ塩化ビニルの少なくとも一つからなる。 The electric wire with a terminal according to the second aspect of the present invention is the electric wire with a terminal according to the first aspect, wherein the conductor is made of aluminum or an aluminum alloy. The terminal material of the crimp terminal is made of at least one of copper, copper alloy, stainless steel, tin-plated copper, tin-plated copper alloy, and tin-plated stainless steel. Furthermore, the wire covering material is made of at least one of polyethylene, polypropylene, ethylene copolymer, propylene copolymer, and polyvinyl chloride.
本発明の第3の態様に係るワイヤーハーネスは、第1又は第2の態様の端子付き電線を含む。 The wire harness which concerns on the 3rd aspect of this invention contains the electric wire with a terminal of the 1st or 2nd aspect.
本発明の第4の態様に係る端子付き電線の製造方法は、導体及び導体を覆う電線被覆材を有する電線と、電線の導体に接続する圧着端子とを接続する工程と、導体と圧着端子との接続部の周囲と接続部に隣接する電線被覆材の周囲とに、防食材を射出成形により形成する工程とを有する。また、防食材が熱可塑性ポリアミド樹脂を主成分としている。さらに、防食材と圧着端子の端子材との剥離接着強さが0.1N/mm以上0.74N/mm以下であり、防食材と電線被覆材との剥離接着強さが0.5N/mm以上である。そして、防食材の脆化温度が0℃以下であり、防食材のメルトフローレートが26g/10分以上である。 The method of manufacturing a terminal-attached electric wire according to the fourth aspect of the present invention includes a step of connecting a conductor and an electric wire having a wire covering material covering the conductor, a crimp terminal connected to the conductor of the electric wire, and the conductor and the crimp terminal. A step of forming an anticorrosive material by injection molding around the connection portion and around the wire covering material adjacent to the connection portion. Moreover, the anticorrosive material has a thermoplastic polyamide resin as a main component. Furthermore, the peel adhesion strength between the anticorrosion material and the terminal material of the crimp terminal is 0.1 N / mm or more and 0.74 N / mm or less, and the peel adhesion strength between the corrosion protection material and the wire coating material is 0.5 N / mm. That's it. And the embrittlement temperature of an anticorrosion material is 0 degrees C or less, and the melt flow rate of an anticorrosion material is 26 g / 10min or more.
本発明の端子付き電線は、防食材と圧着端子及び電線被覆材との接触界面から腐食原因物質が浸入することを防ぐことができる。そのため、電線の導体と圧着端子が異種金属材料からなる場合であっても導体と圧着端子との接続部における腐食を長期に渡り防止することができる。さらに、防食材の金型からの離型性を向上することができ、生産性を高めることが可能となる。 The electric wire with a terminal of the present invention can prevent the corrosion-causing substance from entering from the contact interface between the anticorrosive material, the crimp terminal, and the electric wire covering material. Therefore, even when the conductor of the electric wire and the crimp terminal are made of different metal materials, corrosion at the connection portion between the conductor and the crimp terminal can be prevented over a long period of time. Furthermore, the mold release property of the anticorrosive material from the mold can be improved, and the productivity can be increased.
以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the dimension ratio of drawing is exaggerated on account of description, and may differ from an actual ratio.
[端子付き電線]
図1乃至図4に示すように、本実施形態の端子付き電線1は、導体11及び導体11を覆う電線被覆材12を有する電線10と、電線10の導体11に接続する圧着端子20とを備える。さらに、端子付き電線1は、導体11と圧着端子20との接続部の周囲と、接続部に隣接する電線被覆材12の周囲とに一体成型された防食材30を備える。
[Wire with terminal]
As shown in FIGS. 1 to 4, the electric wire with
端子付き電線1における圧着端子20はメス型のもので、その前部に図示しない相手方端子に対して接続する電気接続部21を有している。電気接続部21は、相手方端子に係合するバネ片を内蔵し、ボックス状の形体をしている。さらに、圧着端子20の後部には、繋ぎ部23を介して、電線10の端末部に対して加締めることにより接続される電線接続部22を有している。
The
電線接続部22は、前側に位置する導体圧着部24と、その後側に位置する被覆材加締部25とを備えるものである。
The electric
前側の導体圧着部24は、電線10の端末部の電線被覆材12を除去して露出させた導体11と直接接触するものであり、底板部26と一対の導体加締片27とを有する。一対の導体加締片27は、底板部26の両側縁から上方に延長し、電線10の導体11を包み込むように内側に曲げられることで導体11を底板部26の上面に密着した状態となるように加締める。この底板部26と一対の導体加締片27とにより、導体圧着部24は断面視略U字状に形成されている。
The front
また、後側の被覆材加締部25は、電線10の端末部の電線被覆材12と直接接触するものであり、底板部28と一対の被覆材加締片29とを有する。一対の被覆材加締片29は、底板部28の両側縁から上方に延長し、電線10の端末部における電線被覆材12の付いた部分を包み込むように内側に曲げられることで、電線被覆材12を底板部28の上面に密着した状態となるように加締める。この底板部28と一対の被覆材加締片29とにより、被覆材加締部25は断面視略U字状に形成されている。ここで、導体圧着部24の底板部26から被覆材加締部25の底板部28までが共通の底板部として連続して形成されている。
The rear covering
本実施形態では、図3及び図4に示すように、上記構成の圧着端子20の電線接続部22に電線10の端末部を挿入する。これにより、導体圧着部24の底板部26の上面に電線10の導体11を載置すると共に、被覆材加締部25の底板部28の上面に電線10の電線被覆材12の付いた部分を載置する。そして、電線接続部22と電線10の端末部を押圧することにより、導体圧着部24及び被覆材加締部25を変形させる。即ち、導体圧着部24の一対の導体加締片27を、導体11を包み込むように内側に曲げることで、導体11を底板部26の上面に密着した状態となるように加締める。さらに、被覆材加締部25の一対の被覆材加締片29を電線被覆材12の付いた部分を包み込むように内側に曲げることで、電線被覆材12を底板部28の上面に密着した状態となるように加締める。こうすることにより、圧着端子20と電線10を圧着して接続することができる。
In this embodiment, as shown in FIG.3 and FIG.4, the terminal part of the
そして、図1に示すように、本実施形態では、繋ぎ部23、電線接続部22、電線接続部22により覆われた導体11及び電線被覆材12の周囲が防食材30により被覆されている。つまり、防食材30が、導体圧着部24と電線10の導体11の先端との境界を跨いで繋ぎ部23の一部まで覆うと共に、被覆材加締部25と電線被覆材12との境界を跨いで電線被覆材12の一部まで覆っている。そして、電線10の端子接続部に、圧着端子20及び電線被覆材12の両方に接着する材料を一体成型することにより、防食材30を形成している。このように、電線接続部22により覆われた導体11及び電線被覆材12の周囲が防食材30により完全に被覆されることにより、導体11と電線接続部22との接触部における防食性能を確実に確保することができる。
And in this embodiment, as shown in FIG. 1, the circumference | surroundings of the
防食材30は、図1に示すように、繋ぎ部23及び導体圧着部24の周囲を覆う、略直方体状の第1防食部31と、被覆材加締部25の周囲を覆う略直方体状の第2防食部32とを有する。第1防食部31及び第2防食部32の角部には、後述するコネクタのキャビティ内への挿入を容易にするために、面取り部34が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
そして、図1(b)に示すように、第1防食部31の下面と第2防食部32の下面は面一に形成されている。しかし、第2防食部32の上面は、電線10及び被覆材加締片29の全体を覆うために、第1防食部31の上面よりも高く形成されている。そのため、第1防食部31の上面と第2防食部32の上面の間には、傾斜面33が設けられている。
And as shown in FIG.1 (b), the lower surface of the 1st
また、防食材30は、図2に示すように、断面略矩形状に形成されている。なお、本実施形態では、第1防食部31及び第2防食部32の幅は同一となっているが、被覆材加締部25の周囲に十分な厚さの防食材30を形成するために、第2防食部32の幅を第1防食部31の幅よりも大きくしてもよい。
Moreover, the
ここで、防食材30は、熱可塑性ポリアミド樹脂を主成分とすることが好ましい。防食材30としてこのような材料を使用することにより、防食材30は、圧着端子20及び電線被覆材12と密着することが可能となる。そのため、防食材30と圧着端子20及び電線被覆材12との接触界面から、腐食の原因である塩化物イオンや水分が浸入することを防ぐことができる。その結果、電線接続部22と導体11との接続部における腐食を効果的に防止することができる。なお、本明細書において、主成分とは防食材全体の50重量%以上の成分をいう。
Here, it is preferable that the
防食材30を構成する熱可塑性ポリアミド樹脂としては、例えば、ダイマー酸とジアミン化合物とを反応させることで得ることができる。具体的には、熱可塑性ポリアミド樹脂としては、熱可塑性を有し、ポリマー主鎖の繰り返し構造中にアミド結合(−NH−C(=O)−)を備え、さらに後述する剥離接着強さの条件を満たせば様々なものを使用することができる。
As a thermoplastic polyamide resin which comprises the
本実施形態に用いられる熱可塑性ポリアミド樹脂の具体的な例としては、例えば、ポリアミド6、ポリアミド6,6、ポリアミド4,6、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド6,10、ポリアミド6,12、ポリアミド6/6,6、ポリアミド6/6,12の脂肪族ポリアミド、及びこれらの混合物が挙げられる。
Specific examples of the thermoplastic polyamide resin used in the present embodiment include, for example, polyamide 6, polyamide 6,6, polyamide 4,6,
本実施形態に用いるポリアミド樹脂の製造方法としては、特に限定されるものではないが、ラクタム類の開環重合、ジアミンとジカルボン酸との重縮合、アミノカルボン酸の重縮合等の方法が挙げられる。その他の製造方法としては、ラクタム類、ジアミン、及び/又はジカルボン酸を重合反応機内で低分子量のオリゴマーの段階まで重合した後、押出機等でさらに高分子量化してポリアミドを得る方法も挙げられる。 The method for producing the polyamide resin used in the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include ring-opening polymerization of lactams, polycondensation of diamine and dicarboxylic acid, and polycondensation of aminocarboxylic acid. . Examples of other production methods include a method in which lactams, diamines, and / or dicarboxylic acids are polymerized in a polymerization reactor to a low molecular weight oligomer stage, and then further polymerized to obtain a polyamide by an extruder or the like.
ラクタム類としては、例えば、ε−カプロラクタム、エナントラクタム、及びω−ラウロラクタムが挙げられる。 Examples of lactams include ε-caprolactam, enantolactam, and ω-laurolactam.
ジアミンとしては、例えば、脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、及び芳香族ジアミンが挙げられる。その具体例としては、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、トリデカメチレンジアミン、1,9−ノナメチレンジアミン、2−メチル−1,8−オクタメチレンジアミン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミン、1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、1,4−ビスアミノメチルシクロヘキサン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、m−キシリレンジアミン、及びp−キシリレンジアミンが挙げられる。 Examples of diamines include aliphatic diamines, alicyclic diamines, and aromatic diamines. Specific examples thereof include tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, undecamethylenediamine, dodecamethylenediamine, tridecamethylenediamine, 1,9-nonamethylenediamine, 2-methyl-1,8-octamethylenediamine, 2, 2,4-trimethylhexamethylenediamine, 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, 5-methylnonamethylenediamine, 1,3-bisaminomethylcyclohexane, 1,4-bisaminomethylcyclohexane, m-phenylenediamine, Examples include p-phenylenediamine, m-xylylenediamine, and p-xylylenediamine.
ジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、及び芳香族ジカルボン酸が挙げられる。その具体例としては、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、1,1,3−トリデカン二酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、及びダイマー酸が挙げられる。 Dicarboxylic acids include aliphatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids, and aromatic dicarboxylic acids. Specific examples include adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, 1,1,3-tridecanedioic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, terephthalic acid. , Isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, and dimer acid.
なお、防食材30は、単一の熱可塑性ポリアミド樹脂で構成されていてもよいし、二種以上の熱可塑性ポリアミド樹脂が混合されていてもよい。さらには、物性を損なわない範囲で、添加剤や他のポリマー等が混合されていてもよい。上記添加剤としては、一般的に樹脂成形材料に使用されるものであれば特に限定されない。具体的には、無機充填剤や酸化防止剤、金属不活性化剤、紫外線吸収剤、難燃助剤、加工助剤(滑剤、ワックスなど)、カーボン、その他の着色用顔料などを挙げることができる。
In addition, the
さらに、腐食原因物質たる塩化物イオンや水分の進入を防止するため、防食材30と圧着端子20の端子材との剥離接着強さが0.1N/mm以上とし、防食材30と電線被覆材12との剥離接着強さが0.5N/mm以上とする必要がある。ここで、本明細書における「剥離接着強さ」とは、日本工業規格JIS K6854−3(接着剤―はく離接着強さ試験方法―第3部:T形はく離)に規定の測定法により求められる値である。防食材30として上記材料を主成分として用い、さらに圧着端子20の端子材及び電線被覆材12と防食材30との剥離接着強さが上述の値以上であることにより、圧着端子20及び電線被覆材12と防食材30との接触界面における高い密着力が得られる。その結果、当該接触界面におけるシール性を十分に確保することができ、腐食原因物質の進入を防止することが可能となる。
Furthermore, in order to prevent the entry of chloride ions and moisture as corrosion-causing substances, the
また、防食材30と圧着端子20のシール性をより高めるという観点から、防食材30と圧着端子20の端子材との剥離接着強さは0.2N/mm以上であることが好ましい。また、同様の観点から、防食材30と電線被覆材12との剥離接着強さが2.0N/mm以上であることが好ましい。
Further, from the viewpoint of further improving the sealing performance between the
ただ、防食材30と圧着端子20の端子材との剥離接着強さは、0.74N/mm以下とすることが好ましい。防食材30と圧着端子20の端子材との剥離接着強さが0.74N/mmを超えた場合、圧着端子20と防食材30との接触界面における密着力が高いため、高い耐食性を得ることができる。しかし、防食材30と圧着端子20との間の密着力が高くなればなるほど、防食材30と射出成形用の金型との密着力も高くなる。そのため、射出成形後に防食材30が金型に強固に接着してしまい、離型が困難となる結果、生産性が低下してしまう。
However, the peel adhesion strength between the
したがって、圧着端子20と防食材30との接触界面における高い密着力を確保しつつも金型からの離型性を向上させる観点から、防食材30と圧着端子20の端子材との剥離接着強さは、0.1N/mm以上0.74N/mm以下とすることが好ましい。なお、金型からの離型性をさらに向上させる観点から、防食材30と圧着端子20の端子材との剥離接着強さは、0.50N/mm以下とすることがより好ましい。
Therefore, from the viewpoint of improving the releasability from the mold while ensuring high adhesion at the contact interface between the
なお、防食材30と電線被覆材12との剥離接着強さの上限は特に限定されるものではない。ただし、電線被覆材12の強度が防食材30と電線被覆材12との剥離接着強さよりも低い場合には、電線被覆材12が破損し、導体11が露出する虞がある。そのため、防食材30と電線被覆材12との剥離接着強さは、電線被覆材12の強度よりも低いことが好ましい。
The upper limit of the peel adhesion strength between the
さらに、防食材30の低温環境下での耐久性を向上させるために、防食材30の脆化温度が0℃以下である必要がある。ここで、本明細書における「脆化温度」とは、日本工業規格JIS K7216(プラスチックのぜい化温度試験方法)に規定の測定法により求められる値である。防食材の脆化温度が0℃を超える場合、防食材に亀裂が発生し、当該亀裂から腐食原因物質が進入するため、圧着端子20及び導体11の接続部が腐食しやすくなる。なお、亀裂の発生をより抑制するという観点から、防食材30の脆化温度は−20℃以下であることが好ましい。
Furthermore, in order to improve the durability of the
また、防食材30の成形性を良好なものとするために、防食材のメルトフローレートが26g/10分以上である必要がある。ここで、本明細書における「メルトフローレート」とは、米国材料試験協会規格ASTM D1238(Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer)に規定の測定法により求められる。また、メルトフローレートの測定条件は、測定温度が230℃であり、荷重が2.16kgである。防食材のメルトフローレートが26g/10分未満の場合、防食材を射出成形する際に溶融樹脂の流動性が低下し、成形に不具合が生じ、十分な防食性能を確保できない虞がある。なお、防食材の成形性をより向上させるという観点から、防食材のメルトフローレートは、50g/10分以上であることが好ましい。
Moreover, in order to make the moldability of the
ここで、電線10の導体11の材料としては、導電性が高い金属を使用することができるが、例えば銅、銅合金、アルミニウム及びアルミニウム合金などを使用することができる。また、導体11の表面に錫をめっきしたものも使用することができる。ただ、近年、ワイヤーハーネスの軽量化が求められている観点から、導体11としては軽量なアルミニウムやアルミニウム合金を用いることが好ましい。
Here, although the metal with high electroconductivity can be used as the material of the
また、導体11を覆う電線被覆材12の材料としては、電気絶縁性を確保できる樹脂を使用することができ、例えばオレフィン系の樹脂を用いることができる。具体的にはポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン共重合体及びプロピレン共重合体の少なくとも一つを主成分とすることができる。また、電線被覆材12の材料としては、ポリ塩化ビニル(PVC)を主成分とすることができる。この中でも、電線被覆材12はポリプロピレン又はポリ塩化ビニルからなることが好ましい。ポリプロピレン及びポリ塩化ビニルは、熱可塑性ポリアミド樹脂との接着力が高いため、電線被覆材12と防食材30との接触界面の密着力を高めることができる。なお、ここでの主成分とは、電線被覆材全体の50重量%以上の成分をいう。
Moreover, as a material of the electric
さらに、圧着端子20の材料(端子材)としては、導電性が高い金属を使用することができるが、例えば銅、銅合金、ステンレス、錫めっきされた銅、錫めっきされた銅合金及び錫めっきされたステンレスの少なくとも一つを用いることができる。また、金めっきされた銅、銅合金及びステンレスの少なくとも一つを用いてもよく、銀めっきされた銅、銅合金及びステンレスの少なくとも一つを用いてもよい。この中でも、表面が錫でめっきされた銅、銅合金及びステンレスを用いることが好ましい。熱可塑性ポリアミド樹脂は錫との接着力が高いため、圧着端子20と防食材30との接触界面における密着力を高めることができる。
Furthermore, as the material (terminal material) of the
ここで、図2に示すように、導体11と圧着端子20との接続部の周囲と、接続部に隣接する電線被覆材12の周囲とに一体成型された際の防食材30の厚さtは、少なくとも0.01mm以上であることが好ましい。圧着端子20及び電線被覆材12と防食材30との間の十分なシール性を確保できる場合には、防食材30の厚さは0.01mm未満でもよい。ただ、防食材30の最薄部の厚さtが0.01mm以上であることにより、防食材30の内圧に対して十分な強度を確保することができる。そのため、長期に渡って腐食原因物質の進入を抑制し、導体11と圧着端子20との接続部における腐食を防止することができる。
Here, as shown in FIG. 2, the thickness t of the
このように、本実施形態の端子付き電線では、導体と圧着端子との接続部の周囲と接続部に隣接する電線被覆材の周囲とに、防食材を一体成形している。さらに、防食材は、熱可塑性ポリアミド樹脂を主成分としている。また、防食材と圧着端子の端子材との剥離接着強さが0.1〜0.74N/mmであり、防食材と電線被覆材との剥離接着強さが0.5N/mm以上である。さらに、防食材の脆化温度が0℃以下であり、防食材のメルトフローレートが26g/10分以上である。これにより、防食材と圧着端子及び電線被覆材との接触界面から腐食原因物質が浸入することを防ぐことができるため、導体と圧着端子との接続部における腐食を長期に亘り防止することができる。また、防食材の材料及び接着性を制御し、射出成形後の金型からの離型性を向上させたため、従来よりも高い生産性を得ることができる。また、防食材の亀裂の発生を抑制しつつも、高い成形性を確保することが可能となる。 Thus, in the electric wire with a terminal according to the present embodiment, the anticorrosion material is integrally formed around the connection portion between the conductor and the crimp terminal and around the wire covering material adjacent to the connection portion. Furthermore, the anticorrosive material has a thermoplastic polyamide resin as a main component. Further, the peel adhesion strength between the anticorrosion material and the terminal material of the crimp terminal is 0.1 to 0.74 N / mm, and the peel adhesion strength between the corrosion protection material and the wire coating material is 0.5 N / mm or more. . Furthermore, the embrittlement temperature of the anticorrosive material is 0 ° C. or lower, and the melt flow rate of the anticorrosive material is 26 g / 10 min or higher. Thereby, since it can prevent that a corrosion causative substance permeates from the contact interface of a corrosion-proof material, a crimp terminal, and a wire coating material, it can prevent the corrosion in the connection part of a conductor and a crimp terminal for a long term. . Moreover, since the material and adhesiveness of the anticorrosion material are controlled and the release property from the mold after injection molding is improved, higher productivity than the conventional one can be obtained. In addition, it is possible to ensure high formability while suppressing the occurrence of cracks in the anticorrosive material.
[端子付き電線の製造方法]
次に、本実施形態の端子付き電線の製造方法について説明する。端子付き電線1は、まず、図3及び図4に示すように、圧着端子20の電線接続部22に電線10の端末部を挿入する。これにより、導体圧着部24の底板部26の上面に電線10の導体11を載置すると共に、被覆材加締部25の底板部28の上面に電線10の電線被覆材12の付いた部分を載置する。そして、導体圧着部24の一対の導体加締片27を内側に曲げることで、導体11を底板部26の上面に密着した状態となるように加締める。さらに、被覆材加締部25の一対の被覆材加締片29を内側に曲げることで、電線被覆材12を底板部28の上面に密着した状態となるように加締める。これにより、圧着端子20と電線10を接続することができる。
[Method of manufacturing electric wire with terminal]
Next, the manufacturing method of the electric wire with a terminal of this embodiment is explained. First, as shown in FIGS. 3 and 4, the terminal-attached
次に、圧着端子20と電線10の接続部を金型に載置する。その後、金型の内部に、加熱して溶融した防食材の樹脂を充填し、金型を冷却することで溶融した防食材の樹脂を固化する。そして、金型から取り出すことにより、圧着端子20と電線10の接続部が防食材30により被覆された端子付き電線を得ることができる。つまり、防食材30は、圧着端子20と電線10の接続部を金型に載置して射出成形することにより形成することができる。
Next, the connection portion between the
このように、本実施形態の端子付き電線は、防食材を射出成形により形成している。そのため、防食材の形状及び厚さが安定するため、たとえ防食材の肉厚が薄くても十分な強度を確保することが可能となる。また、防食材の肉厚を薄くすることができるため、後述するコネクタのピッチ寸法を変更する必要がないことから、本実施形態の端子付き電線を従来サイズのコネクタに挿入することができる。そのため、本実施形態の端子付き電線用にコネクタの設計を変更する必要がない。 Thus, the electric wire with a terminal of this embodiment forms the anticorrosive material by injection molding. Therefore, since the shape and thickness of the anticorrosion material are stabilized, it is possible to ensure sufficient strength even if the thickness of the anticorrosion material is thin. Moreover, since the thickness of the anticorrosive material can be reduced, it is not necessary to change the pitch dimension of the connector described later, and therefore the electric wire with terminal of the present embodiment can be inserted into a connector of a conventional size. Therefore, it is not necessary to change the design of the connector for the electric wire with terminal according to the present embodiment.
[ワイヤーハーネス]
本実施形態のワイヤーハーネスは、上述の端子付き電線を備える。具体的には、本実施形態のワイヤーハーネス2は、図5に示すように、コネクタ40と、上述の端子付き電線1とを備えるものである。
[Wire Harness]
The wire harness of this embodiment includes the above-described electric wire with a terminal. Specifically, the wire harness 2 of this embodiment is provided with the
コネクタ40の表面側には、図示しない相手方端子が装着される複数の相手側端子装着部(図示せず)が設けられている。そして、コネクタ40の裏面側には、複数のキャビティ41が設けられている。各キャビティ41には、端子付き電線1における圧着端子20及び防食材30がそれぞれ装着されるように、略矩形状の開口部が設けられている。さらに、各キャビティ41の開口部は、圧着端子20及び防食材30の断面よりも若干大きく形成されている。そして、コネクタ40に圧着端子20が装着され、電線10はコネクタ40の裏面側より引き出される。
On the surface side of the
このように、本実施形態の端子付き電線は、防食材と圧着端子の端子材との剥離接着強さが0.1N/mm以上であり、防食材と電線被覆材との剥離接着強さが0.5N/mm以上であることを特徴とする。そのため、防食材と圧着端子及び電線被覆材との接触界面から腐食原因物質が浸入することを防ぐことができる。したがって、電線の導体と圧着端子が異種金属材料からなる場合であっても導体と圧着端子との接続部における腐食を長期に渡り防止することができる。 Thus, the terminal-attached electric wire of this embodiment has a peel adhesion strength between the anticorrosive material and the terminal material of the crimp terminal of 0.1 N / mm or more, and a peel adhesion strength between the anticorrosive material and the wire coating material. It is 0.5 N / mm or more. Therefore, it is possible to prevent the corrosion-causing substance from entering from the contact interface between the anticorrosive material, the crimp terminal, and the wire coating material. Therefore, even when the conductor of the electric wire and the crimp terminal are made of different metal materials, corrosion at the connection portion between the conductor and the crimp terminal can be prevented over a long period of time.
さらに、防食材と圧着端子の端子材との剥離接着強さは、0.74N/mm以下であることを特徴とする。これにより、防食材の金型からの離型性を向上させることが可能となる。 Furthermore, the peel adhesion strength between the anticorrosive material and the terminal material of the crimp terminal is 0.74 N / mm or less. Thereby, it becomes possible to improve the mold release property of the anticorrosive material from the mold.
また、電線と圧着端子との接続部に設けられる防食材は、防食性能を確保しつつも、コネクタから導出される電線の変化に対し柔軟に追従できることが要求される。そして、本実施形態の端子付き電線では、主成分として柔軟性に優れた熱可塑性ポリアミド樹脂を主成分としているため、電線が変動しても亀裂が生じにくく、長期に渡り腐食が抑制される。 Moreover, the anticorrosion material provided in the connection part of an electric wire and a crimp terminal is requested | required that it can follow the change of the electric wire derived | led-out from a connector flexibly while ensuring anticorrosion performance. And since the electric wire with a terminal of this embodiment has as a main component the thermoplastic polyamide resin excellent in the softness as a main component, even if an electric wire fluctuates, it is hard to produce a crack and corrosion is suppressed over a long term.
さらに、本実施形態に係る防食材は、メルトフローレートが26g/10分以上であることを特徴とする。防食材を構成する樹脂の流動性が低い場合、成形性が低下することから防食材を大きくしなければならず、この場合、防食材の外形寸法が圧着端子の寸法及び電線の外径を大きく超えてしまう。そのため、圧着端子をコネクタに収容する際、防食材がキャビティ内に挿入できないことがある。そうすると、キャビティの開口寸法を大きくしなければならず、既存のコネクタを使用できない虞がある。しかし、本実施形態では、防食材として流動性が高い樹脂を使用しているため、成形性が向上し、防食材の外形寸法を最小限に抑えることが可能となる。その結果、高い耐食性を確保しつつも、既存のコネクタに挿入可能な端子付き電線を得ることができる。 Furthermore, the anticorrosive material according to this embodiment is characterized in that the melt flow rate is 26 g / 10 min or more. If the fluidity of the resin that constitutes the anticorrosive material is low, the moldability deteriorates, so the anticorrosive material must be enlarged. In this case, the external dimensions of the anticorrosive material increase the dimensions of the crimp terminal and the outer diameter of the wire. It will exceed. For this reason, when the crimp terminal is accommodated in the connector, the anticorrosive material may not be inserted into the cavity. If it does so, the opening dimension of a cavity must be enlarged and there exists a possibility that the existing connector cannot be used. However, in this embodiment, since resin with high fluidity is used as the anticorrosive material, the moldability is improved, and the outer dimensions of the anticorrosive material can be minimized. As a result, it is possible to obtain a terminal-attached electric wire that can be inserted into an existing connector while ensuring high corrosion resistance.
また、本実施形態に係る防食材は、脆化温度が0℃以下であることを特徴とする。本実施形態の端子付き電線は主として車両に使用されるため、防食材には耐衝撃性が要求される。しかし、脆化温度が0℃を超える場合、防食材を肉厚にしないと耐衝撃性が十分に得られない恐れがある。また、防食材を肉厚にした場合、コネクタのキャビティの開口寸法を大きくしなければならず、既存のコネクタを使用できない。しかし、本実施形態の防食材は脆化温度が0℃以下であることから、肉薄にした場合でも高い耐衝撃性が得られる。 In addition, the anticorrosive material according to this embodiment is characterized in that the embrittlement temperature is 0 ° C. or lower. Since the electric wire with a terminal of this embodiment is mainly used for a vehicle, the anticorrosion material is required to have impact resistance. However, when the embrittlement temperature exceeds 0 ° C., sufficient impact resistance may not be obtained unless the anticorrosive material is made thick. Further, when the anticorrosion material is made thick, the opening size of the connector cavity must be increased, and the existing connector cannot be used. However, since the anticorrosive material of this embodiment has an embrittlement temperature of 0 ° C. or less, high impact resistance can be obtained even when the thickness is reduced.
以下、本発明を実施例及び比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.
[実施例1及び2]
実施例1及び2では、まず、防食材の樹脂として表1に示すものを準備した。なお、電線として、導体にアルミニウムを用い、電線被覆材にポリ塩化ビニル(PVC)を用いたものを準備した。さらに、圧着端子として、錫めっきされた銅を端子材として使用したものを準備した。
[Examples 1 and 2]
In Examples 1 and 2, first, the resins shown in Table 1 were prepared as the anticorrosive resin. In addition, what used aluminum as a conductor and polyvinyl chloride (PVC) as an electric wire coating material was prepared as an electric wire. Furthermore, what used tin-plated copper as a terminal material was prepared as a crimp terminal.
次に、電線と圧着端子を接続し、その後、圧着端子と電線の接続部を金型に載置した。さらに、金型の内部に加熱して溶融した各実施例の防食材の樹脂を充填し、金型を冷却することで溶融した樹脂を固化した。そして、金型から取り出すことにより、各実施例の端子付き電線を得た。各実施例で使用した防食材と圧着端子の端子材(Sn)との剥離接着強さ、及び防食材と電線被覆材(PVC)との剥離接着強さを表1に示す。 Next, the electric wire and the crimp terminal were connected, and then the connection portion between the crimp terminal and the electric wire was placed on the mold. Furthermore, the resin of the anticorrosive material of each Example which was heated and melted inside the mold was filled, and the melted resin was solidified by cooling the mold. And the electric wire with a terminal of each Example was obtained by taking out from a metal mold | die. Table 1 shows the peel adhesion strength between the anticorrosive material used in each example and the terminal material (Sn) of the crimp terminal, and the peel adhesion strength between the corrosion preventive material and the wire covering material (PVC).
[比較例1及び2]
比較例1及び2では、防食材の材料として表1に示すものを使用した以外は実施例1及び2と同様にして、各比較例の端子付き電線を得た。
[Comparative Examples 1 and 2]
In Comparative Examples 1 and 2, a terminal-attached electric wire of each comparative example was obtained in the same manner as in Examples 1 and 2 except that the materials shown in Table 1 were used as the material of the anticorrosive material.
[防食性能評価]
実施例1及び2並びに比較例1及び2の防食性能を、日本工業規格JIS C60068−2−11(環境試験方法(電気・電子)塩水噴霧試験方法)に規定された測定法に基づいて評価した。すなわち、各例の端子付き電線の導体と圧着端子との接続部に、塩水噴霧試験を行った。より詳細には、温度が35±2℃、相対湿度(RH)が85%以上、塩水濃度が5±1%、実施期間が4日間の条件で試験を行った。その後、各例の接続部に錆が発生しているか否かを目視で判定した。なお、錆が認められなかったものを「○」、錆が認められたものを「×」と評価し、各例の評価結果を表2に併せて示した。
[Anti-corrosion performance evaluation]
The anticorrosion performance of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 was evaluated based on the measurement method defined in Japanese Industrial Standard JIS C60068-2-11 (environmental test method (electrical / electronic) salt spray test method). . That is, the salt spray test was done to the connection part of the conductor of the electric wire with a terminal of each example, and a crimp terminal. More specifically, the test was conducted under the conditions of a temperature of 35 ± 2 ° C., a relative humidity (RH) of 85% or more, a salt water concentration of 5 ± 1%, and an implementation period of 4 days. Thereafter, it was visually determined whether or not rust was generated at the connecting portions in each example. In addition, the thing in which rust was not recognized was evaluated as "(circle)", the thing in which rust was recognized was evaluated as "*", and the evaluation result of each example was combined with Table 2, and was shown.
[亀裂発生評価]
上記防食性能評価を行った後の試験片について、亀裂が発生しているか否かを目視により判定した。そして、亀裂が認められなかったものを「○」、亀裂が認められたものを「×」と評価し、各例の評価結果を表2に示した。
[Crack evaluation]
About the test piece after performing the said anti-corrosion performance evaluation, it was determined visually whether the crack had generate | occur | produced. And the thing in which the crack was not recognized was evaluated as "(circle)", the thing in which the crack was recognized was evaluated as "*", and the evaluation result of each example was shown in Table 2.
[金型離型性評価]
金型として、下地被膜と、当該下地被膜上に均一な厚さの非晶質フッ素樹脂被膜とを設けた射出成形用金型を準備した。そして、この金型を用いて防食材を射出成形し、離型試験を行った。具体的には、上述のように成形した端子付き電線、並びに端子付き電線と共に形成されるランナー及びスプールを金型より離型する際、離型が成功した回数を金型離型性の評価方法とした。成形は各100回を実施し、端子付き電線、ランナー及びスプールが破損又は変形しなかった離型性合格品の数量を表2に示した。
[Evaluation of mold releasability]
As a mold, an injection mold in which a base film and an amorphous fluororesin film with a uniform thickness were provided on the base film was prepared. And the anticorrosion material was injection-molded using this metal mold | die, and the mold release test was done. Specifically, when releasing the runner and spool formed with the terminal-formed electric wire and the terminal-equipped electric wire from the mold, the number of successful mold release is evaluated as a mold releasability evaluation method. It was. Molding was carried out 100 times each, and the number of releasable acceptable products in which the electric wire with terminal, the runner and the spool were not damaged or deformed is shown in Table 2.
表1及び表2に示すように、本実施形態に係る実施例1及び2の端子付き電線は、上記防食評価試験後において錆及び亀裂は認められなかった。したがって、圧着端子及び電線被覆材と防食材との密着力が高く、防食性能に優れていることがわかる。また、実施例1及び2では、金型からの離型の際に破損及び変形が生じず、離型性が良好であった。 As shown in Table 1 and Table 2, the terminal-attached electric wires of Examples 1 and 2 according to the present embodiment did not show rust and cracks after the anticorrosion evaluation test. Therefore, it can be seen that the adhesion strength between the crimp terminal and the wire coating material and the anticorrosion material is high, and the anticorrosion performance is excellent. In Examples 1 and 2, breakage and deformation did not occur when releasing from the mold, and the release property was good.
これに対し、比較例1及び2では、防食性能は優れているものの、剥離接着強さが高すぎるため、離型性に劣っていた。つまり、比較例1では剥離接着強さが1.15N/mmであるため、金型との接着力が強すぎてしまい、離型の際に半数以上が破損してしまった。また、比較例2も剥離接着強さが0.75N/mmであるため、離型の際に破損する製品が生じた。 On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, although the anticorrosion performance was excellent, the peel adhesion strength was too high, and thus the release property was inferior. That is, in Comparative Example 1, the peel adhesion strength was 1.15 N / mm, so that the adhesive strength with the mold was too strong, and more than half were damaged during release. In Comparative Example 2, the peel adhesive strength was 0.75 N / mm, so that a product that was damaged upon release was produced.
以上、本発明を実施例によって説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated by the Example, this invention is not limited to these, A various deformation | transformation is possible within the range of the summary of this invention.
1 端子付き電線
2 ワイヤーハーネス
10 電線
11 導体
12 電線被覆材
20 圧着端子
30 防食材
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記電線の導体に接続する圧着端子と、
前記導体と圧着端子との接続部の周囲と、前記接続部に隣接する電線被覆材の周囲とに一体成形された防食材と、
を備え、
前記防食材が熱可塑性ポリアミド樹脂を主成分とし、
前記防食材と前記圧着端子の端子材との剥離接着強さが0.1N/mm以上0.74N/mm以下であり、
前記防食材と前記電線被覆材との剥離接着強さが0.5N/mm以上であり、
前記防食材の脆化温度が0℃以下であり、
前記防食材のメルトフローレートが26g/10分以上であることを特徴とする端子付き電線。 An electric wire having a conductor and an electric wire covering material covering the conductor;
A crimp terminal connected to the conductor of the wire;
An anticorrosion material integrally formed around the connection portion between the conductor and the crimp terminal, and around the wire covering material adjacent to the connection portion,
With
The anticorrosive material is mainly composed of a thermoplastic polyamide resin,
The peel adhesion strength between the anticorrosive material and the terminal material of the crimp terminal is 0.1 N / mm or more and 0.74 N / mm or less,
The peel adhesion strength between the anticorrosive material and the wire coating material is 0.5 N / mm or more,
The embrittlement temperature of the anticorrosive material is 0 ° C. or less,
An electric wire with a terminal, wherein a melt flow rate of the anticorrosive material is 26 g / 10 min or more.
前記圧着端子の端子材は、銅、銅合金、ステンレス、錫めっきされた銅、錫めっきされた銅合金、錫めっきされたステンレスの少なくとも一つからなり、
前記電線被覆材は、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン共重合体、プロピレン共重合体及びポリ塩化ビニルの少なくとも一つからなることを特徴とする請求項1に記載の端子付き電線。 The conductor is made of aluminum or an aluminum alloy,
The terminal material of the crimp terminal comprises at least one of copper, copper alloy, stainless steel, tin-plated copper, tin-plated copper alloy, tin-plated stainless steel,
The said electric wire coating | covering material consists of at least one of polyethylene, a polypropylene, an ethylene copolymer, a propylene copolymer, and a polyvinyl chloride, The electric wire with a terminal of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記導体と圧着端子との接続部の周囲と前記接続部に隣接する電線被覆材の周囲とに、防食材を射出成形により形成する工程と、
を有し、
前記防食材が熱可塑性ポリアミド樹脂を主成分とし、
前記防食材と前記圧着端子の端子材との剥離接着強さが0.1N/mm以上0.74N/mm以下であり、
前記防食材と前記電線被覆材との剥離接着強さが0.5N/mm以上であり、
前記防食材の脆化温度が0℃以下であり、
前記防食材のメルトフローレートが26g/10分以上であることを特徴とする端子付き電線の製造方法。 Connecting an electric wire having a conductor and a wire covering material covering the conductor, and a crimp terminal connected to the conductor of the electric wire;
Forming an anticorrosive material by injection molding around the connection portion between the conductor and the crimp terminal and around the wire covering material adjacent to the connection portion;
Have
The anticorrosive material is mainly composed of a thermoplastic polyamide resin,
The peel adhesion strength between the anticorrosive material and the terminal material of the crimp terminal is 0.1 N / mm or more and 0.74 N / mm or less,
The peel adhesion strength between the anticorrosive material and the wire coating material is 0.5 N / mm or more,
The embrittlement temperature of the anticorrosive material is 0 ° C. or less,
The melt flow rate of the anticorrosive material is 26 g / 10 min or more.
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