JP2016181367A - Connection structure, wire harness, and method of manufacturing connection structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電線と端子を圧着してなる接続構造体と、該接続構造体を備えるワイヤハーネス、及び端子の製造方法に関し、特に、自動車のワイヤハーネスに使用される接続構造体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a connection structure formed by crimping an electric wire and a terminal, a wire harness including the connection structure, and a method for manufacturing the terminal, and in particular, a connection structure used for a wire harness of an automobile and a method for manufacturing the connection structure. About.
従来、自動車、ＯＡ機器、家電製品等の分野において、電力線や信号線として、ワイヤハーネスが用いられている。ワイヤハーネスは、電線に取り付けられ他の機器等との接続に用いられる端子を有する。電線は、絶縁体で被覆された被覆部と、被覆部先端から芯線が露出する導体部分の露出部とを有し、端子が被覆部および露出部のそれぞれに圧着されることにより、導電性の接続構造体が構成されている。このような接続構造体において、端子の材料として電気特性に優れる銅が使用されることが多く、また近年、軽量化の観点から、芯線材料としてアルミニウムを用いた電線が提案されている。 Conventionally, wire harnesses are used as power lines and signal lines in the fields of automobiles, OA equipment, home appliances, and the like. A wire harness has a terminal attached to an electric wire and used for connection with other apparatuses. The electric wire has a covering portion coated with an insulator and an exposed portion of the conductor portion where the core wire is exposed from the tip of the covering portion, and the terminal is crimped to each of the covering portion and the exposed portion, thereby making the conductive portion A connection structure is configured. In such a connection structure, copper having excellent electrical characteristics is often used as a material for terminals, and in recent years, electric wires using aluminum as a core wire material have been proposed from the viewpoint of weight reduction.
例えば、アルミニウムと銅のような異種金属の接触部分に水分が付着すると、標準電極電位の違いから、異種金属間腐食（電食）が発生する恐れがある。特に、アルミニウムと銅との標準電極電位差は大きいから、電気的に卑であるアルミニウム側の腐食が進行する。このため、端子材料に銅、芯線材料にアルミニウムを用いると、芯線と端子との接続状態が不安定となり、接触抵抗の増加や線径の減少による電気抵抗の増大、さらには断線が生じて電装部品の誤動作、機能停止に至る恐れがある。 For example, when moisture adheres to a contact portion between different metals such as aluminum and copper, corrosion between different metals (electrochemical corrosion) may occur due to a difference in standard electrode potential. In particular, since the standard electrode potential difference between aluminum and copper is large, corrosion on the aluminum side, which is electrically base, proceeds. For this reason, if copper is used for the terminal material and aluminum is used for the core wire material, the connection between the core wire and the terminal becomes unstable, increasing the electrical resistance due to an increase in contact resistance or a decrease in wire diameter, and further causing disconnection. There is a risk of malfunctioning of the parts and functional failure.
そこで、このような異種金属が接触する接続構造体において、電線と端子の接続部を樹脂でコーティングしたものが提案されている。具体的には、図８に示すように、接続構造体１００の電線接続部分１２１に、電線先端部１４２の表面を覆う樹脂封止部１２９Ａと、主に樹脂封止部１２９Ａの外面を覆う樹脂封止部１２９Ｂとからなる樹脂封止部１２９が形成されている。この樹脂封止部１２９を構成する絶縁樹脂は、樹脂封止部１２９Ａを構成する第１絶縁樹脂と、樹脂封止部１２９Ｂを構成する第２絶縁樹脂とで構成される。第１絶縁樹脂は、硬化前の粘度が５０μｍ以下であり、隙間に浸透可能な低粘度（５００〜２，０００ｍＰａ・ｓ）の樹脂であり、第２絶縁樹脂は、第１絶縁樹脂よりも高粘度（５，０００〜２０，０００ｍＰａ・ｓ）の樹脂で形成される。
Therefore, a connection structure in which different kinds of metals are in contact has been proposed in which a connection portion between an electric wire and a terminal is coated with a resin. Specifically, as shown in FIG. 8, a
電線接続部分１２１の表面に樹脂封止部１２９を形成する際には、先ず、低粘度の第１絶縁樹脂を複数本の芯線１４３の隙間に浸透させると共に、電線接続部分１２１の表面全体に広がりを持たせて被覆する。次に、第１絶縁樹脂の外面を高粘度の第２絶縁樹脂で嵩高に被覆する。その後、電線接続部分１２１の表面に被覆した第１絶縁樹脂及び第２絶縁樹脂の双方を紫外線硬化させて、樹脂封止部１２９Ａと樹脂封止部１２９Ｂとの２層からなる樹脂封止部１２９を形成する。このように、接続構造体の電線接続部分に粘度の異なる紫外線硬化樹脂を充填して共に硬化することで、芯線−端子間での異種金属間腐食を防止することが可能となっている（例えば、特許文献１）。
When forming the
しかしながら、様々な使用環境下においても良好な電気的特性を発揮しうる製品のニーズに応えるべく、上記のような接続構造体について加速試験を実施すると、以下のような問題が生じることが分かってきた。すなわち、塩水噴霧試験並びに湿熱暴露試験等を行った際、幾つかの実験条件では電線接続部分に形成された樹脂封止部の剥離が発生した。これは、複数本の芯線間の隙間や、芯線と端子の隙間に浸透した紫外線硬化樹脂に十分な光量の紫外線が到達しにくく、第１樹脂封止部を形成する紫外線硬化樹脂の硬化が不完全であることが要因と考えられる。また、第１樹脂封止部を形成する低粘度の紫外線硬化樹脂が漏れ出したり、あるいは電線接続部分での当該樹脂の浸透が不完全であることにより、電線接続部分で第１樹脂封止部及び第２樹脂封止部の接着力が不足する部位が生じていることが要因と考えられる。 However, in order to meet the needs of products that can exhibit good electrical characteristics even under various usage environments, it has been found that the following problems occur when an accelerated test is performed on the connection structure as described above. It was. That is, when a salt spray test and a wet heat exposure test were performed, peeling of the resin sealing portion formed at the wire connection portion occurred under some experimental conditions. This is because the UV curable resin that forms a first resin sealing portion is hard to reach the gap between a plurality of core wires and the UV curable resin that has penetrated into the gap between the core wire and the terminal. Perfection is considered a factor. In addition, the low-viscosity ultraviolet curable resin forming the first resin sealing portion leaks out, or the penetration of the resin at the wire connecting portion is incomplete, so that the first resin sealing portion at the wire connecting portion And it is thought that the site | part which the adhesive force of the 2nd resin sealing part is insufficient has arisen.
本発明の目的は、樹脂硬化のばらつきを抑制して良好な封止を実現し、様々な使用環境下においても優れた防食性を発揮することができ、更には生産性に優れた接続構造体、ワイヤハーネス及び接続構造体の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to realize a good sealing by suppressing variation in resin curing, exhibit excellent anticorrosion properties under various use environments, and further, a connection structure excellent in productivity. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a wire harness and a connection structure.
すなわち、上記課題は以下の発明により達成される。
（１）外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、該コネクタ部と連結され且つ電線端部と圧着される電線圧着部とを有する端子と、
一又は複数の導体からなる芯線と、該芯線を被覆する絶縁被覆とを有する電線と、
前記電線圧着部に形成され、少なくとも前記電線端部の絶縁被覆を剥いだ芯線端部を被覆する樹脂被覆部と、で構成される接続構造体であって、
前記樹脂被覆部は、前記電線圧着部−前記導体間及び前記複数の導体間の双方に充てんされ、嫌気性硬化樹脂からなる第１樹脂被覆部と、前記電線圧着部と協働して当該第１樹脂被覆部を密閉するように形成され、紫外線硬化樹脂からなる第２樹脂被覆部と、を有することを特徴とする、接続構造体。
（２）前記紫外線硬化樹脂の硬化前粘度が、前記嫌気性硬化樹脂の硬化前粘度よりも高いことを特徴とする、上記（１）記載の接続構造体。
（３）前記嫌気性硬化樹脂の硬化前粘度が、２５℃で１０ｍＰａ・ｓ〜１０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする、上記（１）又は（２）記載の接続構造体。
（４）前記嫌気性硬化樹脂が、嫌気硬化特性及び紫外線硬化特性の双方を有することを特徴とする、上記（１）記載の接続構造体。
（５）前記端子が、銅又は銅合金からなり、
前記電線の芯線が、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることを特徴とする、上記（１）〜（４）のいずれかに記載の接続構造体。
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の接続構造体を少なくとも１つ備える、ワイヤハーネス。
（７）外部端子と電気的に接続されるコネクタ部と、該コネクタ部と連結され且つ電線端部と圧着される電線圧着部とを備える端子を、電線の絶縁被覆を剥いだ芯線端部に圧着し、更に電線圧着部を樹脂で被覆することにより得られる接続構造体の製造方法であって、
前記電線圧着部−前記導体間及び前記複数の導体間の双方に嫌気性硬化樹脂を充てんする工程と、
前記嫌気性硬化樹脂を紫外線硬化樹脂で覆い、前記電線圧着部と協働して前記嫌気性硬化樹脂を密閉する工程と、
前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することにより、前記紫外線硬化樹脂を硬化させて第２樹脂被覆部を形成すると共に、前記嫌気性硬化樹脂を硬化させて第１樹脂被覆部を形成する工程と、を有することを特徴とする、接続構造体の製造方法。
That is, the said subject is achieved by the following invention.
(1) A terminal having a connector part electrically connected to an external terminal, and a wire crimping part connected to the connector part and crimped to an end of the electric wire;
An electric wire having a core wire made of one or a plurality of conductors and an insulating coating covering the core wire;
A connection structure formed by the resin crimping portion formed on the wire crimping portion and covering at least the core wire end portion from which the insulation coating of the wire end portion has been peeled,
The resin coating portion is filled in both the wire crimping portion and the conductors and between the plurality of conductors, and cooperates with the first resin coating portion made of anaerobic curable resin and the wire crimping portion. 1. A connection structure comprising: a second resin coating portion formed to seal the resin coating portion and made of an ultraviolet curable resin.
(2) The connection structure according to (1) above, wherein the pre-curing viscosity of the ultraviolet curable resin is higher than the pre-curing viscosity of the anaerobic curable resin.
(3) The connection structure according to (1) or (2), wherein the anaerobic curable resin has a pre-curing viscosity of 10 mPa · s to 1000 mPa · s at 25 ° C.
(4) The connection structure according to the above (1), wherein the anaerobic curable resin has both anaerobic curing characteristics and ultraviolet curing characteristics.
(5) The terminal is made of copper or a copper alloy,
The connection structure according to any one of (1) to (4), wherein the core wire of the electric wire is made of aluminum or an aluminum alloy.
(6) A wire harness comprising at least one connection structure according to any one of (1) to (5) above.
(7) A terminal provided with a connector part electrically connected to an external terminal and a wire crimping part connected to the connector part and crimped to the end of the electric wire is connected to the end of the core wire from which the insulation coating of the electric wire is stripped. It is a manufacturing method of a connection structure obtained by crimping and further coating a wire crimping portion with a resin,
A step of filling anaerobic curable resin between both the wire crimping portion and the conductors and between the conductors;
Covering the anaerobic curable resin with an ultraviolet curable resin and sealing the anaerobic curable resin in cooperation with the wire crimping portion;
Irradiating the ultraviolet curable resin with ultraviolet rays to cure the ultraviolet curable resin to form a second resin coating portion and curing the anaerobic curable resin to form a first resin coating portion; A method for manufacturing a connection structure, comprising:
本発明によれば、接続構造体は、電線圧着部に形成され且つ電線端部の絶縁被覆を剥いだ芯線端部を被覆する樹脂被覆部を備える。そして、樹脂被覆部は、電線圧着部−導体間及び／又は複数の導体間に充てんされ、嫌気性硬化樹脂からなる第１樹脂被覆部と、電線圧着部と協働して当該第１樹脂被覆部を密閉するように形成され、紫外線硬化樹脂からなる第２樹脂被覆部とを有する。本構成により、第２樹脂被覆部を形成する紫外線硬化樹脂が硬化することにより内部が密閉状態となり、第１樹脂被覆部を形成する嫌気性硬化樹脂が空気と遮断されて硬化する。これにより、第１樹脂被覆部の樹脂硬化のばらつきを抑制して良好な封止を実現することができ、様々な使用環境下においても優れた防食性を発揮することができる。また、樹脂被覆部における紫外線硬化樹脂の量が従来に比べて少ないため、短い紫外線照射時間で、外側の紫外線硬化樹脂のみならず、内側の嫌気性硬化樹脂を硬化させることができ、生産性に優れた接続構造体を提供することが可能となる。 According to this invention, a connection structure is equipped with the resin coating part which covers the core wire end part which was formed in the electric wire crimping part and peeled off the insulation coating of the electric wire end part. The resin coating portion is filled between the wire crimping portion and the conductor and / or between the plurality of conductors, and cooperates with the first resin coating portion made of an anaerobic curable resin and the wire crimping portion. And a second resin coating portion made of an ultraviolet curable resin. With this configuration, the ultraviolet curable resin that forms the second resin coating portion is cured, so that the inside is hermetically sealed, and the anaerobic curable resin that forms the first resin coating portion is blocked from air and cured. Thereby, the dispersion | variation in the resin hardening of a 1st resin coating part can be suppressed, favorable sealing can be implement | achieved, and the anticorrosion property excellent in various use environments can be exhibited. In addition, since the amount of UV curable resin in the resin coating portion is smaller than conventional, not only the outer UV curable resin but also the inner anaerobic curable resin can be cured in a short UV irradiation time, which increases productivity. An excellent connection structure can be provided.
また、紫外線硬化樹脂の硬化前粘度が嫌気性硬化樹脂の硬化前粘度よりも高いため、硬化前の状態で内側の嫌気性硬化樹脂の流動が外側の紫外線硬化樹脂によって抑制される。よって硬化前に嫌気性硬化樹脂が電線圧着部の周りに流れ出すのを防止することができ、硬化時に嫌気性硬化樹脂を確実に空気遮断することができる。 Moreover, since the pre-curing viscosity of the ultraviolet curable resin is higher than the pre-cured viscosity of the anaerobic curable resin, the flow of the inner anaerobic curable resin is suppressed by the outer ultraviolet curable resin in a state before curing. Accordingly, it is possible to prevent the anaerobic curable resin from flowing out around the wire crimping portion before curing, and the anaerobic curable resin can be surely shut off by air during curing.
また、嫌気性硬化樹脂の硬化前粘度が、２５℃で１０ｍＰａ・ｓ〜１０００ｍＰａ・ｓであるので、電線圧着部−導体間及び／又は複数の導体間に存在する隙間に嫌気性硬化樹脂を十分に浸透させることができ、防食性を更に向上させることができる。 In addition, since the viscosity before curing of the anaerobic curable resin is 10 mPa · s to 1000 mPa · s at 25 ° C., sufficient anaerobic curable resin is provided in the gap between the wire crimping portion and the conductor and / or between the plurality of conductors. The anticorrosion property can be further improved.
更に、嫌気性硬化樹脂が、嫌気硬化特性及び紫外線硬化特性の双方を有するので、外側の紫外線硬化樹脂の硬化時に照射される紫外線によって、内側の嫌気性硬化樹脂を硬化させることができ、空気遮断及び紫外線照射の双方により内側の嫌気性硬化樹脂の硬化時間を短縮することができ、生産性を更に向上することができる。 Further, since the anaerobic curable resin has both anaerobic and ultraviolet curing properties, the inner anaerobic curable resin can be cured by the ultraviolet rays irradiated when the outer ultraviolet curable resin is cured, and the air is blocked. In addition, the curing time of the anaerobic curable resin on the inner side can be shortened by both irradiation and ultraviolet irradiation, and productivity can be further improved.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１（ａ）は、本実施形態に係る接続構造体の構成を概略的に示す全体斜視図、（ｂ）は圧着前の状態を示す全体斜視図、図２（ａ）は、図１（ａ）の接続構造体の長手方向断面図である。なお、図１における接続構造体は、その一例を示すものであり、本発明に係るそれぞれの部分の構成、各構成の形状、寸法等は、図１のものに限られないものとする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1A is an overall perspective view schematically showing the configuration of the connection structure according to the present embodiment, FIG. 1B is an overall perspective view showing a state before crimping, and FIG. 2A is FIG. It is longitudinal direction sectional drawing of the connection structure of a). Note that the connection structure in FIG. 1 shows an example, and the configuration of each part, the shape, size, and the like of each component according to the present invention are not limited to those in FIG.
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、接続構造体１は、端子２、電線３、及びこれらの接続部に配置された樹脂被覆部４を備え、樹脂被覆部４によって上記接続部が封止されてなるものである。具体的には、端子２は、不図示の外部端子と電気的に接続されるコネクタ部２１と、該コネクタ部と連結され且つ後述の電線端部と圧着される電線圧着部２２とを有する。電線３は、複数の導体３１ａ，３１ａからなる芯線３１と、該芯線を被覆する絶縁被覆３２とを有する。樹脂被覆部４は、電線圧着部２２の一部又は全部に形成されており、少なくとも電線端部３ａの絶縁被覆が剥かれた芯線端部３１Ａを被覆している。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
電線３の芯線は、銅又は銅を主成分とする合金や、アルミニウム又はアルミニウムを主成分とする合金などからなる。
The core wire of the
端子２は、金属基体からなり、この金属基体を金属材料（銅、アルミニウム、鉄、またはこれらを主成分とする合金等）からなる母材のみで構成するか、或いは導電性と強度を確保するために母材上に金属を主成分とするめっき層を設けて構成することができる。
The
コネクタ部２１は、雄型圧着端子等の挿入タブの挿入を許容するボックス部であり、挿入タブを収容するための収容口２１ａを有している。本実施形態ではコネクタ部２１が雌型端子であるが、後述するように他の形状であってもよい。
The
トランジション部２３は、コネクタ部２１と電線圧着部２２の橋渡しとなる部分であり、幅方向断面略コの字型に形成されている。トランジション部２３は立体的に形成されていても、平面的に形成されていても良い。端子長手方向の折り曲げに対する機械的強度の観点からは、長手方向の断面２次モーメントが大きくなるように設計するのが好ましい。
The
電線圧着部２２は、トランジション部２３を介してコネクタ部２１に連結された芯線圧着部２４と、芯線圧着部２４と長手方向Ｘに沿って設けられ、芯線圧着部２４のトランジション部２３とは反対側に配置された被覆圧着部２５とを有し、これらが上記金属基体にて一体成形される。
The
圧着前の芯線圧着部２４は、図１（ｂ）に示すように、幅方向断面略Ｕ型に形成された部位であり、バレル底部２４Ａと、その幅方向Ｙの両側から斜め外側上方に延出する一対のバレル片２４Ｒ，２４Ｌとで構成されている。圧着前の被覆圧着部２５も、芯線圧着部２４と同様、幅方向断面略Ｕ型に形成された部位であり、バレル底部２５Ａと、その幅方向Ｙの両側から斜め外側上方に延出する一対のバレル片２５Ｒ，２５Ｌとで構成されている。圧着時には、バレル底部２４Ａに芯線端部３１Ａを、バレル底部２５Ａに絶縁被覆３２をそれぞれ設置し、一対のバレル片２４Ｒ，２４Ｌ及び一対のバレル片２５Ｒ，２５Ｌをそれぞれ内側に折り曲げてかしめることにより、芯線圧着部２４が芯線端部３１Ａに圧着され、また被覆圧着部２５が絶縁被覆３２に圧着される。
As shown in FIG. 1B, the core
樹脂被覆部４は、図２（ｂ）に示すように、芯線圧着部２４−導体３１ａ間及び複数の導体３１ａ，３１ａ間の双方に充てんされ、嫌気性硬化樹脂からなる内側樹脂被覆部４１（第１樹脂被覆部）と、電線圧着部２２と協働して内側樹脂被覆部４１を密閉するように形成され、紫外線硬化樹脂からなる外側樹脂被覆部４２（第２樹脂被覆部）とを有する。樹脂被覆部４を積層体として見た場合には、内側樹脂被覆部４１は下層に位置する下塗り層と称することができ、外側樹脂被覆部４２はその上層に位置する上塗り層と称することができる。
As shown in FIG. 2B, the
内側樹脂被覆部４１は、芯線圧着部２４−導体３１ａ間や複数の導体３１ａ，３１ａ間に形成された隙間に充てんされる充填材の役割を果たす。この内側樹脂被覆部４１は、少なくとも芯線圧着部２４−導体３１ａ間及び複数の導体３１ａ，３１ａ間に充てんされていればよく、更に、芯線端部３１Ａの端面や外周面に形成されていてもよい。
The inner
嫌気性硬化樹脂の硬化前粘度は、ＪＩＳ Ｋ ７１１７に基づき、２５℃で１０ｍＰａ・ｓ〜１０００ｍＰａ・ｓと、比較的低粘度のものが用いられる。嫌気性硬化樹脂の硬化前粘度の上記範囲内の値とすることにより、製造工程において、芯線圧着部２４−導体３１ａ間及び／又は複数の導体３１ａ，３１ａ間に存在する隙間或いは微小隙間に、嫌気性硬化樹脂を十分に浸透させることができ、異種金属間腐食や隙間腐食の発生を防止することが可能となり、防食性がより向上する。
The anaerobic curable resin has a relatively low viscosity of 10 mPa · s to 1000 mPa · s at 25 ° C. based on JIS K 7117. By setting the value within the above range of the viscosity before curing of the anaerobic curable resin, in the manufacturing process, between the core
内側樹脂被覆部４１を形成する嫌気性硬化樹脂としては、例えばアクリル系樹脂及びエポキシ系樹脂のいずれかを主成分とする材料を使用することができる。具体的には、スリーボボンド社製１３００シリーズ、アセック社製ＡＳ−５０００シリーズ／ＡＳ−６０００シリーズなどが挙げられる。芯線圧着部２４−導体３１ａ間や複数の導体３１ａ，３１ａ間に形成された隙間が大きい場合には、上記嫌気性硬化樹脂に硬化促進剤（プライマー）が添加されてもよい。
As the anaerobic curable resin for forming the inner
また、内側樹脂被覆部４１で使用される嫌気性硬化樹脂は、嫌気硬化特性のみならず、紫外線硬化特性を有していてもよい。嫌気硬化特性及び紫外線硬化特性の双方を有する複合硬化機能樹脂としては、例えばアクリル系樹脂である。このような複合硬化機能樹脂を用いた場合、製造工程において、外側の紫外線硬化樹脂の硬化時に照射される紫外線によって、内側の嫌気性硬化樹脂を硬化させることができ、空気遮断及び紫外線照射の双方により内側の嫌気性硬化樹脂の硬化時間を短縮することができ、生産性を更に向上することが可能となる。
Moreover, the anaerobic curable resin used in the inner
外側樹脂被覆部４２は、内側樹脂被覆部４１の上面及び側面を覆うコーティング材の役割を果たす。この外側樹脂被覆部４１は、少なくとも内側樹脂被覆部４１の上面及び側面に配されて内側樹脂被覆部４１を密閉可能に形成されればよく、更に、芯線圧着部２４の上面全体及び被覆圧着部２５の上面の一部にも一体的に形成されてもよい。このように、外側樹脂被覆部４２が内側樹脂被覆部４１全体を覆って形成されることにより、内側樹脂被覆部４１が空気（外気）と遮断される。
The outer
紫外線硬化樹脂の硬化前粘度は、嫌気性硬化樹脂の硬化前粘度よりも高い。これにより、硬化前の状態で、外側の紫外線硬化樹脂が内側の嫌気性硬化樹脂の流動を抑制する。よって硬化前に嫌気性硬化樹脂が電線圧着部２２の周り、例えばトランジション部２３側に流れ出すのを防止することができ、硬化時に嫌気性硬化樹脂が確実に空気遮断される。
The pre-curing viscosity of the ultraviolet curable resin is higher than the pre-curing viscosity of the anaerobic curable resin. Thereby, the outer ultraviolet curing resin suppresses the flow of the inner anaerobic curing resin in a state before curing. Therefore, it is possible to prevent the anaerobic curable resin from flowing around the
外側樹脂被覆部４２を形成する紫外線硬化樹脂は、例えばアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、フッ素系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、フェノール系樹脂、ポリイミド系樹脂、及びアクリルゴム系樹脂のいずれかを主成分とする材料を使用することができる。例えば具体的には、スリーボンド社製３０００シリーズ／３１００シリーズ、ヘンケル社製ロックタイト３００シリーズ／３０００シリーズ、ケミテック社製ケミシールＵ−４００シリーズなどが挙げられる。
Examples of the ultraviolet curable resin that forms the
次に、本実施形態に係る接続構造体１の製造方法を、図３（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。
先ず、オープンバレル型の端子２と、絶縁被覆３２が剥かれた芯線端部３１Ａを有する芯線３を準備し（図１（ｂ）参照）、電線圧着部２２の芯線圧着部２４及び被覆圧着部２５を加締めて、芯線圧着部２４が芯線端部３１Ａに、被覆圧着部２５が絶縁被覆３２にそれぞれ圧着された構造体を形成する（図３（ａ））。
Next, a method for manufacturing the
First, the
次に、芯線端部３１Ａが露出している部分に、硬化前の嫌気性硬化樹脂４１’を塗布あるいはスプレーし、芯線圧着部２４−導体３１ａ間及び複数の導体３１ａ，３１ａ間の双方に硬化前の嫌気性硬化樹脂４１’を充てんする（図３（ｂ））。このとき、嫌気性硬化樹脂４１’の粘度が低いため、芯線圧着部２４−導体３１ａ間や複数の導体３１ａ，３１ａ間の隙間にまで嫌気性硬化樹脂が入り込んでこれらの隙間にほぼ均一に満遍なく充てんされ、また、芯線端部３１Ａの露出面３１Ａ−１が嫌気性硬化樹脂によって覆われる。なお、硬化前の嫌気性硬化樹脂４１’は、少なくとも芯線圧着部２４−導体３１ａ間及び複数の導体３１ａ，３１ａ間の双方に充てんされればよく、芯線端部３１Ａの露出面３１Ａ−１上に形成されていなくてもよい。
Next, anaerobic cured
次いで、嫌気性硬化樹脂４１’を硬化前の紫外線硬化樹脂４２’で覆い、電線圧着部２２と協働して嫌気性硬化樹脂４２’を密閉する（図３（ｃ））。具体的には、嫌気性硬化樹脂４１’の露出面４１’−１に紫外線硬化樹脂４２’を塗布あるいはスプレーすると共に、バレル片２４Ｌの露出面２４Ｌ−１の全体、及びバレル片２５Ｌの露出面２５Ｌ−１の一部にも、紫外線硬化樹脂４２’を連続的に塗布あるいはスプレーし、嫌気性硬化樹脂４１’が空気（外気）と接触しないようにする。またこのとき、紫外線硬化樹脂４２’の粘度が嫌気性硬化樹脂４１’の粘度よりも高くすることにより、嫌気性硬化樹脂４１’の流動が紫外線硬化樹脂４２’によって抑制され、芯線圧着部２４−導体３１ａ間及び複数の導体３１ａ，３１ａ間に充てんされた嫌気性硬化樹脂４１’がほぼそのままの位置で保持される。
Next, the anaerobic
その後、樹脂硬化用の紫外線照射装置５０を用いて、紫外線硬化樹脂４２’に紫外線を照射することにより、紫外線硬化樹脂４２’を硬化させて外側樹脂被覆部４２を形成すると共に、嫌気性硬化樹脂４１’を硬化させて内側樹脂被覆部４１を形成する（図３（ｄ））。紫外線硬化樹脂４２’が硬化することにより、その内部の嫌気性硬化樹脂４１’が空気遮断され、芯線圧着部２４−導体３１ａ間及び複数の導体３１ａ，３１ａ間に充てんされた嫌気性硬化樹脂４１’が全て硬化される。また、紫外線硬化樹脂とは異なり、芯線端部３１Ａの中心部付近の隙間や、芯線圧着部２４のバレル底部２４Ａと導体３１ａとの間の隙間など、上方から照射される紫外線が到達しにくい部位に充てんされた樹脂を容易に硬化させることができる。このように形成された樹脂被覆部４では、内部が嫌気性硬化樹脂によって密に充てんされ、且つその外周部が電線圧着部２２及び紫外線硬化樹脂によって密閉された構造となり、電線圧着部２２と電線端部３ａとの接続部が確実に封止される。
Thereafter, the ultraviolet curable resin 42 'is irradiated with ultraviolet rays using the resin curing
上述したように、本実施形態によれば、接続構造体１は、電線圧着部２２に形成され且つ電線端部３Ａの絶縁被覆を剥いだ芯線端部３１Ａを被覆する樹脂被覆部４を備える。そして、樹脂被覆部４は、電線圧着部２２−導体３ａ間及び／又は複数の導体３１ａ、３１ａ間に充てんされ、嫌気性硬化樹脂からなる内側樹脂被覆部４１と、電線圧着部２２と協働して当該内側樹脂被覆部４１を密閉するように形成され、紫外線硬化樹脂からなる外側樹脂被覆部４２とを有する。本構成により、外側樹脂被覆部４２を形成する紫外線硬化樹脂４２’が硬化することにより内部が密閉状態となり、内側樹脂被覆部４１を形成する嫌気性硬化樹脂４１’が空気と遮断されて硬化する。これにより、内側樹脂被覆部４１の樹脂硬化のばらつきを抑制して良好な封止を実現することができ、様々な使用環境下においても優れた防食性を発揮することができる。また、樹脂被覆部４における紫外線硬化樹脂４２の量が従来に比べて少ないため、短い紫外線照射時間で、外側の紫外線硬化樹脂のみならず、内側の嫌気性硬化樹脂を硬化させることができ、生産性に優れた接続構造体を提供することが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、上記接続構造体１において、電線圧着部２２と電線端部３ａとの接続部が樹脂被覆部４によって良好に封止されているか否かを検査できる構成とすることができる。例えば上記接続構造体１の変形例として、嫌気性硬化樹脂に、所定波長の光を受光して発光する第１発光材を含有させ、また、紫外線硬化樹脂に、上記所定波長とは異なる他の波長の光を受光して発光する第２発光材を含有させてなる樹脂被覆部４’を用いることができる。発光材を含有する嫌気性硬化樹脂及び紫外線硬化樹脂を用いた場合にも、上記と同様の方法にて、内側樹脂被覆部４１及び外側樹脂被覆部４２を形成することができる。
Moreover, in the said
樹脂被覆部４’の封止状態を検査する際には、図４に示すように、検査用の紫外線を照射する検査用紫外線照射装置６０と、発光材からの励起光を受光する受光装置６１とを用いることができる。この検査方法では、検査用紫外線照射装置６０から所定波長の紫外線Ｕ２−１を励起光として樹脂被覆部４に照射し、内側樹脂被覆部４１に含まれる第１発光材のみから蛍光Ｆ−１（あるいは燐光）を発光させる。そして、この蛍光Ｆ−１を受光装置６１で受光して発光位置や光強度を検知し、該測定結果に基づいて、内側樹脂被覆部４１、すなわち嫌気性硬化樹脂の充てん状態或いは被覆状態を判定する。また、検査用紫外線照射装置６０から紫外線Ｕ２−１と異なる波長の紫外線Ｕ２−２を樹脂被覆部４に照射して、外側樹脂被覆部４２に含まれる発光材のみから蛍光Ｆ−２を発光させる。そして内側樹脂被覆部４１と同様、この蛍光Ｆ−２を受光装置６１で受光して発光位置や光強度を検知し、該測定結果に基づいて外側樹脂被覆部４２、すなわち紫外線硬化樹脂の被覆状態を判定する。このように、内側樹脂被覆部４１及び外側樹脂被覆部４２のそれぞれの充てん・被覆状態を発光材を用いて検査することにより、良好な封止が施された接続構造体４’のみを判別することが可能となる。
When inspecting the sealing state of the
図５（ａ）〜（ｂ）は、図２（ａ）の接続構造体１の変形例を示す長手方向断面図である。
図５（ａ）に示すように、接続構造体１Ａは、トランジション部２３と電線圧着部２２との間に、幅方向Ｙに沿って端子２の幅全体に亘って形成された堰部７０を有している。この堰部７０は、端子２の内面２ａに固定されるものであれば、材質或いは形状は問わないが、例えば断面略矩形の樹脂で形成される。堰部７０の形成方法としては、例えば金属基体からなる板材に、必要な場合にはめっき加工を施した後、打ち抜き加工を施して複数の端子が平面展開した状態となるように繰り返し形状で打ち抜き、繰り返し形状の構成単位となる各板状部位に曲げ加工を施して端子１を形成した後、端子１に樹脂を塗布することができる。このような堰部７０を設けることにより、硬化前の嫌気性硬化樹脂４１’及び紫外線硬化樹脂４２’が堰部７０によって堰き止められ、トランジション部２３側に流れ出すのを確実に防止することができる。
FIGS. 5A to 5B are longitudinal sectional views showing modifications of the
As shown in FIG. 5A, the
また、図５（ｂ）に示すように、トランジション部２３と電線圧着部２２との間に、幅方向Ｙに沿って端子２の幅全体に亘って形成された溝部７１を有していてもよい。溝部７１の形成方法としては、例えば金属基体からなる板材に、必要な場合にはめっき加工を施した後、板材の圧延方向に沿ってプレス加工を施して溝部を形成し、さらに打ち抜き加工を施して複数の端子が平面展開した状態となるように繰り返し形状で打ち抜き、繰り返し形状の構成単位となる各板状部位に曲げ加工を施して端子１を形成することができる。このような溝部７１を設けることにより、硬化前の嫌気性硬化樹脂４１’及び紫外線硬化樹脂４２’が流れ出た場合であっても溝部７１内に樹脂を受容することができ、トランジション部２３側に流れ出すのを防止することができる。
Moreover, as shown in FIG.5 (b), even if it has the
図６は、図２（ａ）の接続構造体の他の変形例を示す長手方向断面図である。通常、芯線端部３１Ａの端面は、図２（ｂ）に示すように長手方向に対して略垂直な面であり、その角隅部は略直角形状であるが、圧着時の押圧力により、導体３１ａの一部が導体圧着部２４Ｌから側方に飛び出して端面３１Ａ−２に突起１１０が形成される場合がある。このような突起１１０が芯線端部３１Ａの端面３１Ａ−２に形成されていると、突起１１０を樹脂被覆部で覆うことができず、良好な封止を施すことができない場合がある。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing another modification of the connection structure of FIG. Usually, the end surface of the core
そこで、図６（ｂ）に示すように、接続構造体の長手方向断面において、芯線端部３１Ａの端面３１Ａ−２をバレル片２４Ｌの端面２４Ｌ−１よりも内側に配置し、芯線端部３Ａが芯線圧着部２４からトランジション部２３側に突出しない位置で、芯線圧着部２４と芯線端部３１Ａとを圧着する。このような配置とすることにより、圧着時に端面３１Ａ−２に突起が形成されることがなく、良好な封止を施すことできる。また、芯線圧着部２４の内側空間に嫌気性硬化樹脂４１’の液溜まり部８０を設けることができ、当該液溜まり部に嫌気性硬化樹脂からなる端面封止部８１を形成することができる（図６（ｃ））。これにより、複数の導体３１ａ，３１ａ・・・の長手方向端面位置にばらつきが生じた場合であっても、芯線端部３１Ａの端面３１Ａ−２を確実に被覆することができる。
Therefore, as shown in FIG. 6B, in the longitudinal cross section of the connection structure, the
以上、本発明の実施形態に係る接続構造体およびその製造方法について述べたが、本発明は記述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。 The connection structure and the manufacturing method thereof according to the embodiment of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the described embodiment, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention. Is possible.
例えば上記実施形態では、端子のコネクタ部が雌型端子であるが、コネクタ部の細部の形状は、特に限定されず、外部端子と係止あるいは嵌合して電気的に接続し得るものであれば、他の形状を有していてもよい。例えば図７に示すように、接続構造体９０は、電線圧着部２２と平板状のトランジション部９１を介して一体接続され、中央の孔９２にボルト等が挿通されて他の部材に固定される丸型端子９３を有していてもよい。また、接続構造体が、コネクタ部として、雄型端子の長尺状の接続部（挿入タブ）を有する構造であってもよい。
For example, in the above embodiment, the connector portion of the terminal is a female terminal, but the shape of the details of the connector portion is not particularly limited, and can be electrically connected by locking or fitting with an external terminal. For example, it may have other shapes. For example, as shown in FIG. 7, the
また上記実施形態では、芯線が複数の導体からなるが、これに限らず、複数の芯線が撚り合わされてなる撚線であってもよいし、１本の導体であってもよい。また、本実施形態の接続構造体は、細物電線、中細電線、及び太物電線のいずれにも適用することができ、特に太物電線に好適に使用される。 Moreover, in the said embodiment, although a core wire consists of several conductors, it is not restricted to this, The twisted wire by which several core wires are twisted together may be sufficient, and one conductor may be sufficient. Moreover, the connection structure of this embodiment can be applied to any of a thin wire, a medium thin wire, and a thick wire, and is particularly preferably used for a thick wire.
また上記実施形態では、電線圧着部は、芯線圧着部と被覆圧着部の双方を有しているが、これに限らず、被覆圧着部（インシュレーションバレル）を有さず、芯線圧着部のみを有していてもよい。また、上記実施形態では、芯線圧着部と被覆圧着部が二組のバレル片で形成されているが、これに限らず、芯線圧着部と被覆圧着部の双方が一組のバレル片に設けられてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the electric wire crimping | compression-bonding part has both a core crimping | compression-bonding part and a covering crimping | compression-bonding part, it does not have a covering crimping | compression-bonding part (insulation barrel) but only a core crimping | compression-bonding part. You may have. Moreover, in the said embodiment, although the core wire crimping | compression-bonding part and the covering crimping | compression-bonding part are formed with two sets of barrel pieces, not only this but both a core wire crimping part and a covering crimping | compression-bonding part are provided in one set of barrel pieces. May be.
また、上記実施形態の接続構造体を少なくとも１つ有するワイヤハーネスを構成してもよい。 Moreover, you may comprise the wire harness which has at least 1 connection structure of the said embodiment.
本発明の接続構造体は、自動車、ＯＡ機器、家電製品等の各分野で用いられる電力線として使用することができ、特に電気自動車、ハイブリッド自動車等に搭載されるコンバータなどの装置の電力線として好適である。 The connection structure of the present invention can be used as a power line used in various fields such as automobiles, OA equipment, and home appliances, and is particularly suitable as a power line for devices such as converters mounted on electric cars, hybrid cars, and the like. is there.
１ 接続構造体
２ 端子
２ａ 内面
３ 電線
３ａ 電線端部
４ 樹脂被覆部
４’ 樹脂被覆部
２１ コネクタ部
２２ 電線圧着部
２３ トランジション部
２４ 芯線圧着部
２４Ａ バレル底部
２４Ｒ，２４Ｌ バレル片
２４Ｌ−１ 露出面
２５ 被覆圧着部
２５Ａ バレル底部
２５Ｒ，２５Ｌ バレル片
２５Ｌ−１ 露出面
３１ａ 導体
３１ 芯線
３１Ａ 芯線端部
３１Ａ−１ 露出面
３１Ａ−２ 端面
３２ 絶縁被覆
４１ 内側樹脂被覆部
４１’ 嫌気性硬化樹脂
４１’−１ 露出面
４２ 外側樹脂被覆部
４２’ 紫外線硬化樹脂
５０ 樹脂硬化用紫外線照射装置
６０ 検査用紫外線照射装置
６１ 受光装置
７０ 堰部
７１ 溝部
８０ 液溜まり部
８１ 端面封止部
９０ 接続構造体
９１ トランジション部
９２ 孔
９３ 丸型端子
Ｕ２−１ 紫外線
Ｕ２−２ 紫外線
Ｆ−１ 蛍光
Ｆ−２ 蛍光
DESCRIPTION OF
Claims (7)
一又は複数の導体からなる芯線と、該芯線を被覆する絶縁被覆とを有する電線と、
前記電線圧着部に形成され、少なくとも前記電線端部の絶縁被覆を剥いだ芯線端部を被覆する樹脂被覆部と、で構成される接続構造体であって、
前記樹脂被覆部は、前記電線圧着部−前記導体間及び前記複数の導体間の双方に充てんされ、嫌気性硬化樹脂からなる第１樹脂被覆部と、前記電線圧着部と協働して当該第１樹脂被覆部を密閉するように形成され、紫外線硬化樹脂からなる第２樹脂被覆部と、を有することを特徴とする、接続構造体。 A terminal having a connector part electrically connected to the external terminal, and a wire crimping part connected to the connector part and crimped to the wire end;
An electric wire having a core wire made of one or a plurality of conductors and an insulating coating covering the core wire;
A connection structure formed by the resin crimping portion formed on the wire crimping portion and covering at least the core wire end portion from which the insulation coating of the wire end portion has been peeled,
The resin coating portion is filled in both the wire crimping portion and the conductors and between the plurality of conductors, and cooperates with the first resin coating portion made of anaerobic curable resin and the wire crimping portion. 1. A connection structure comprising: a second resin coating portion formed to seal the resin coating portion and made of an ultraviolet curable resin.
前記電線の芯線が、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の接続構造体。 The terminal is made of copper or a copper alloy,
The connection structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the core wire of the electric wire is made of aluminum or an aluminum alloy.
前記電線圧着部−前記導体間及び前記複数の導体間の双方に嫌気性硬化樹脂を充てんする工程と、
前記嫌気性硬化樹脂を紫外線硬化樹脂で覆い、前記電線圧着部と協働して前記嫌気性硬化樹脂を密閉する工程と、
前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することにより、前記紫外線硬化樹脂を硬化させて第２樹脂被覆部を形成すると共に、前記嫌気性硬化樹脂を硬化させて第１樹脂被覆部を形成する工程と、を有することを特徴とする、接続構造体の製造方法。 Crimp a terminal provided with a connector part electrically connected to the external terminal, and a wire crimping part connected to the connector part and crimped to the wire end, to the end part of the core wire from which the insulation coating of the electric wire has been peeled off, Furthermore, it is a method for manufacturing a connection structure obtained by coating the wire crimping portion with a resin,
A step of filling anaerobic curable resin between both the wire crimping portion and the conductors and between the conductors;
Covering the anaerobic curable resin with an ultraviolet curable resin and sealing the anaerobic curable resin in cooperation with the wire crimping portion;
Irradiating the ultraviolet curable resin with ultraviolet rays to cure the ultraviolet curable resin to form a second resin coating portion and curing the anaerobic curable resin to form a first resin coating portion; A method for manufacturing a connection structure, comprising:
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