JPH05503806A - ハンダ接続形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ハンダ接続形成装置′ 本発明は、電気導体間にハンダ接続を形成するための装置、特に寸法熱回復性で ある装置に関する。

熱回復性物品とは、熱処理をすると、その寸法形状が実質的に変化する物品のこ とである。

これら通常の熱回復性物品は、前以て変形された形状から加熱により最初の形状 に回復するものであるが、本明細書において使用する「熱回復性」の語は、前以 て変形されていない場合でも加熱により新しい形状をとる物品を含む。

最も一般的な形管において、かかる物品は、例えば米国特許第２゜０２７．９６ ２号、同第３，０８６，２４２号及び同第３．５９７．３７２号に記載されてい るような弾性的記憶特性又は可塑性記憶特性を示す高分子物質の熱収縮性スリー ブを含む。例えば、米国特許第２．０２７，９６２号で明らかにされているよう に、最初の寸法熱安定状態は連続工程において一時的な状態であり得、例えば押 出しチューブは熱時に伸張されて寸法熱不安定な状態となる。しかし、他の用途 では、予備成型された寸法熱安定物品は別の工程で寸法熱不安定状態へ変形を受 ける。

熱回復性物品の製造において、物品を製造するいずれの工程においても高分子材 料を架橋することができ、これにより所望する寸法回復性能か向上する。寸法回 復性物品を製造する一つの方法は、高分子材料を所望する熱安定な状態に成形し 、続いてその高分子材料を架橋させ、結晶の融点より高い温度まで物品を加熱し 、あるいは高分子等の非晶質物質の場合には軟化点より高い温度まで加熱し、物 品を変形させ、物品が変形した状態を保つように変形した状態のままで該物品を 冷却するものである。使用の際には、変形した物品は熱不安定な状態にあるので 、加熱処理を行うと物品の形状は最初の熱安定な形状に戻る。

熱回復性物品は、接続の容易さと接続後の性能との観点から、電気導体間をハン ダで接続するために広汎に使用されている。

この用途のために、熱回復性物品は通常スリーブの形状をなしており、電気的な 接続を形成するためのハンダと接続部を封止するための一対の易融性インサート を含んでいる。これらの物品は、例えば、米国特許第３，２４３，２１１号、同 第４，２８２，３９６号及び同第４．２８３．５９６号の明細書に記載されてお り、その開示内容はここで参照して併合しである。そしてこれは、カリフォルニ ア州、メン口・パーク（Ｍｅｎｌｏ　Ｐａｒｋ）のレイケム・コーポレーション （Ｒａｙｃｈｅｍ　Ｃｏｒｐｏｒａｔ　１ｏｎ）により「ツルター・スリーブ（ ＳＯＬＤＥＲ５ＬＥＥＶＥ）Ｊという商標で販売されている。

かかる熱回復性物品を一対のワイヤー間のスタッブ・スプライスの形成に使用す ることもでき、この場合には両方のワイヤーをスリーブの一端に挿入し、次いで スリーブを熱回復させる。この装置は、通常、スリーブの各端部分に易融性の高 分子封止リングを備えて形成してあり、スリーブを電線の周囲で熱回復させたと きにこれがシールを形成する。例えば欧州特許出願第１５９，９４５号に記載の ごとく、一端に筒状のインサートを備えており、これがシールとして機能する装 置もある。しかしながら、従来の技術による装置は多くの不利益を伴うことが判 明している。例えば、物品がリング状のシールを含む場合には、シールか充填物 として機能するために、物品が熱回復する間に７−ルは完全に溶融しなければな らない。そのような程度の加熱を行うことは、大量の物品を装着する場合に時間 かかかるばかりでなく、物品を過熱して物品自体あるいは電気絶縁体にダメージ を与える危険をコしたり、又、ハンダか移動して結合を弱くしたりもする。更に 、インサートが溶融した場合に、これがスリーブに沿ってスリーブの中心側とス リーブの端部の外側の両方へ流動する傾向かある。このインサートの溶融は、導 体の挿入限界止めとしての確実性を妨げたり、又溶融した封止物のスリーブ端部 からの流出を防止するためにスリーブの長さを長くすることが必要となったりも する。筒状インサートを使用する場合には、インサートをスリーブ内で誤方向配 設して、これか物品製造時に高い割合てスクラップを発生しうるので、製造時に かなりの問題が発生しうる。

スクラップの発生する割合を減少させるために、物品を電線に装着する際に過熱 してインサートを完全に溶融させ、スリーブの不揃いな輪郭を隠すごともできる 。しかし、このように溶融させることは、上述のような過熱による問題を招くこ とになる。

本発明は、複数の電気導体間にハンダ接続を形成する装置を提供するものであり 、これは、ハンダを含む中空の寸法熱回復性スリーブからなり、該スリーブの第 １端部は一本ないしそれ以上の電気導体を挿入させる開口部を有しており、第２ 端部は実質的に球形の封止インサートを有し、これによって閉塞されている。

本発明に係る装置は、製造時に封止インサートの配設ミスを生じえないという利 点を有しており、これを貫通過する経路がないので、装置を電気導体に装着する 場合に完全に溶融する必要がない。インサートは溶融することなくシールとして 機能することができるので、発明の最も広い観点において、易融性の高分子材料 で形成する必要はない。しかしながら、一般的にこの装置は、易融性である高分 子材料、又はその融点において材料が溶融せずに軟化できる程度に架橋した高分 子材料で形成する。

ここで使用する「ハンダ」の語には、従来の金属ハンダと、例えばポリアミド系 ホットメルト接着剤等のホットメルト接着剤やエポキ／接着剤等の熱硬化性樹脂 系接着剤に銀フレーク等の金属粒子を充填したハンダ接着剤の両者を含む。しか し、はとんとの場合のハンダは、例えばスズ／鉛系又はスズ／銀系の共融混合物 である従来の金属ハンダである。ハンダを使用することは、装着時に装置を過熱 する危険を排除又は減少するために、良好なハンダ付けを行うのに充分な加熱が 行われたことの指標を与えることができて特に有利である。そこで、例えば欧州 特許出願第７６．６８１号に記載されているように、ハンダを熱変色性金属とす ることができる。代わりに、ハンダインサートを異なる温度で溶融する二種類の ハンダて形成し、高温側の融点のハンダの溶融で、良好なハンダ付けを行うのに 充分な熱か装置に与えられたことを視覚的に表示させることもできる。このよう な装置は国際特許出願第　号に記載されている。この開示内容は本件でも参照し て併合する。

ハンダ接続を形成するためには、接続すべき電気導体を装置に挿入し、装置を短 い時間単に加熱して装置を電気導体の周囲で熱回ＩＭさせ、モしてハンダを溶融 させる。本発明の装置は、高温の絶縁体と同様に低温の絶縁体を有する電気導体 に装着することができる。

装着時に封止インサートを完全に溶融させる必要がないという事実により、従来 性われていたものよりもはるかに少ない熱を使用してスタッブ・スプライスを形 成することかできる。

本装置を、電気導体間のスタッブ・ジヨイントの形成に使用する場合には、全て の電気導体を第１端部に挿入するために、第２端部の封止物質か導体の過剰挿入 を防止する止めとして機能することが好ましい。

熱回復性スリーブを形成する材料は、特に装置の装着温度に依存する。例えば、 通常の用途のためにはポリフッ化ビニリデンを基本とした材料が好ましいが、極 低温での用途のためには低、中及び高密度ポリエチレンでスリーブを形成する。

封止インサートは、多種類の材料の中から選択して形成することができる。これ をスリーブと同様にポリフッ化ビニリチンで形成してもよく、又、装着時にイン サート部か軟化して／−ルを形成するインサートの性能向上のために低融点物質 で形成することもてきる。インサートを形成するために好ましい物質には、低、 中及び高密度ポリエチレン又はエチレン／酢酸ビニルコポリマー等のエチレンの ホモポリマー及びコポリマーが含まれる。

装置には、所望により、このスリーブとこれに挿入された電気導体の間を７−ル するために、第１端部に別の封止物質を付与する。

封止物質は、環状のインサートの形態であっても、又、熱回復性スリーブ上への ライニングの形態であってもよい。このような物質は全て、例えばポリアルケン やアルケンの酢酸ビニルとのコポリマー等、熱可塑性ポリマーからなることが好 ましい。この物質は、架橋されていな（とも、又、例えば英国特許第１，４１１ ，９４３号明細書に記載されているような軽い架橋がなされていてもよい。代わ りに硬化性接着剤系を封止物質に使用することもてき、これの一つの系が例えば レイケム社（Ｒａｙｃｈｅｍ　Ｌ　１ｍ１ｔｅｄ）名義の欧州特許出願第８４３ ０１２０２．２号に記載されている。これら二件の明細書の開示内容を参照して ここに併合しである。

本発明に係る装置は、上述のように単独のスリーブの形状であっても、又、複数 のスリーブか互いに連結されており、各スリーブがハンダと封止物質を含む形態 であってもよい。装置か多数の接続を形成する複数の形態である場合には、英国 特許出願公開第２，０８４．５０５号及び同第２．０８２，１０８号の明細書に 記載されているようにこの装置を形成することかできる。所望ならば、この装置 は例えば、英国特許出願公開第２．１０９，４１８号に記載されているような熱 変色性イン／ケータ−を備えていてもよく、及び／又は第２端部の封止物質は英 国特許出願公開第２．１１６．３８０号に記載されているように、例えばセルフ ・シーリング・エラストマーのような自己シール性としてあってもよい。

本発明に係る装置の一つの形態を、装置の長軸に沿う側断面図を示す添付図面を 参照して説明する。

添付図面において、一対の電気導体間のスタッブ・ジヨイントを形成する装置は 、ボリフ、化ビニリチン製の熱回復性スリーブ１と、環状のハンダインサート２ 、及びスリーブ１の一端に位置する球形の封止インサート３からなる。この装置 の製造方法は、ボリフ、化ビニリデンのチューブを押出して、これを例えば約１ 〜２ｃｍの長さに短く切断し、そして切断の前後のいずれかにチューブを元の直 径の約３倍まで怪力間に伸張させる。次いて、このスリーブを、ハンダインサー ト２を載置しである適当な形状のマンドレルの上に置き、スリーブの一方の端部 に封止インサートを位置させ、そしてマンドレル、ハンタインサート２及び封止 インサート３の周囲でスリーブを部分的に回復させる。

作業時においては、端部の絶縁部材を剥がしである一対の電気導体を、これの端 部が封止インサート３や封止インサート付近のスリーブ内壁に接当するまでスリ ーブの開口端から挿入する。次いて、ホットエアガンや赤外線ランプ等の手段で スリーブを単に加熱すると、該スリーブは電気導体の周囲で形状を回復し、ハン タインサート２は溶融して、電気導体間のハンダ接続を形成する。この作業中に 封止インサート３の外側表面か多少溶融したり軟化したりしてもよい。

要約書 複数の電気導体間のハンダ接続を形成する装置であり、例えばポリフッ化ビニリ チンで形成された中空の寸法熱回復性スリーブ１からなり、該スリーブは一端に 電気導体を挿入させる開口部を有しており、他端は実質的に球形の封止インサー トで閉塞されている。

国際調査報告

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．ハンダを含む中空の寸法熱回復性スリーブからなり、該スリーブの第１端部 に−またはそれ以上の電気導体を挿入させる開口部を有し、第２端部に実質的に 球形をした封止インサートを含んでおり、該第２端部が封止インサートにより閉 塞されている複数の電気導体間にハンダ接続を形成する装置。
2. ２．封止インサートが高分子物質である請求項１記載の装置。
3. ３．封止インサートが架橋した高分子物質で形成されてなる請求項２記載の装置 。
4. ４．封止インサートがポリエチレンからなる請求項２又は３記載の装置。
5. ５．第２端部が封止インサート上に部分的に熱回復されてなる請求項１から請求 項４までのいずれかに記載の装置。