(57)【要約】【課題】電線の導体と端子金具との電気接続部に正確に防食剤を塗布する。【解決手段】電線の導体と、該導体に接続される端子金具との電気接続部分に、インクジェットプリンタを用いて分子構造中にキレート構造を有する防食剤からなるインクを塗布し、前記電気接続部の表面に防食剤の塗膜を形成している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線の導体と、該導体に接続される端子金具との電気接続部分に、インクジェットプリンタを用いて防食剤からなるインクを塗布し、前記電気接続部の表面に防食剤の塗膜を形成していることを特徴とする電気接続部の防食方法。
【請求項２】
前記インクジェットプリンタは連続吐出型であり、インクタンクに前記防食剤を充填し、該インクタンク内の防食剤をポンプによってインク経路に吐出し、該インク経路の先端に設けた超音波ヘッドによって電荷を負荷してノズルより噴射し、該ノズルより噴射側外部に配置した偏向電極により噴射した液滴の軌道を制御し、前記導体と端子金具の接続部分に前記防食剤を塗布している請求項１に記載の電気接続部の防食方法。
【請求項３】
前記電線は自動車に配線される電線であり、
前記電線端末で前記絶縁被覆層を剥離して露出させた芯線と、圧着端子金具または圧接端子金具からなる前記端子金具とを圧着接続または圧接接続しており、少なくとも前記芯線と前記端子金具との接続部では異種金属が接触している請求項１または請求項２に記載の電気接続部の防食方法。
【請求項４】
前記インクジェットプリンタで塗布する前記防食剤は、分子中にキレート構造を有し、該防食剤の粘度は０．５〜１００００ｍＰａ・ｓとしている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電気接続部の防食方法。            
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項の方法で、電線の導体と端子金具との電気接続部の表面に防食剤の塗膜が形成されていることを特徴とする電線と端子金具の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気接続部の防食方法に関し、詳しくは、電線の導体と、該導体に圧着または圧接接続する端子金具との電気接続部を防食剤で被覆する防食方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車に配索するワイヤハーネスを構成する電線として、加工性に優れたタフピッチ銅の軟質材からなる電線素線を複数本より合わせた撚線または単芯線からなる芯線を絶縁被覆層で被覆した被覆電線が用いられている。これらの電線の両端末では、絶縁被覆層を皮剥ぎして芯線を露出させ、露出させた芯線に銅合金等から形成した端子金具を接続している。該電線端末に接続した端子金具はコネクタに挿入係止される。
前記ワイヤハーネスは端子金具を端末に接続した電線を複数本集束し、テープ巻きして結束し、あるいは丸チューブ、コルゲートチューブ、プロテクタで外装して、自動車に配索している。
【０００３】
前記ワイヤハーネスは、被水領域のエンジンルームあるいは一部の室内環境に配索すると、熱および水の影響を受け、電線の芯線と端子金具とが接触する電気接続部に錆びが発生しやすくなる。
【０００４】
前記電線の芯線と端子金具との電気接続部における腐食を防止するため、従来、特開平５−１５９８４６号公報では、電線端末に接続した端子金具を挿入係止するコネクタに防錆用グリースを注入している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１５９８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１のように、電線の芯線と端子金具との電気接続部を挿入するコネクタ内に防錆用グリースを注入すると、コネクタ内における前記電気接続部に錆びが発生するのを防止することができるが、処理工程に時間がかかるため製造コストが高くなり、さらに、防錆用グリースをコネクタ内部に密に充填しないと水の浸入を防止できず、防錆用グリースを塗布する必要がない部分まで防錆用グリースが充填され、この点からもコスト高になる問題がある。
【０００７】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、腐食が発生しやすい電線の芯線からなる導体と端子金具との電気接続部のみに正確かつ確実に防錆剤等の防食剤を塗布できる防食方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、電線の導体と、該導体に接続される端子金具との接続部分に、インクジェットプリンタを用いて、分子中にキレート構造を有する防食剤からなるインクを塗布することを特徴とする電気接続部の防食方法を提供している。
【０００９】
前記のように、本発明では、電線の導体と端子金具との電気接続部への防食剤の塗布方法として、紙等の被印字媒体へ文字等を印字する帯電制御方式を使用したインクジェットを用いて、防食剤を電気接続部に塗布する画期的な発明である。このように、インクジェットプリンタを用いると、塗布面積を正確に制御できると共に塗布厚さも制御でき、電線の導体と端子金具との電気接続部のみに均一な所要厚さで正確に防食剤を塗布することができる。
【００１０】
具体的には、前記インクジェットプリンタとして連続吐出型を用いることが好ましい。  該連続吐出型のインクジェットプリンタを用いた場合、インクタンクに前記防食剤を充填し、該インクタンク内の防食剤をポンプによってインク経路に吐出し、該インク経路の先端に設けた超音波発振器によって電荷を負荷してノズルより噴射し、該ノズルより噴射側外部に配置した偏向電極により噴射した液滴の軌道を制御し、前記導体と端子金具の接続部分に前記防食剤を塗布している。
【００１１】
前記連続吐出型のインクジェットプリンタを用いると、高粘度から比較的低粘度までインクの粘度の選択範囲が広く、かつ、速乾性を有する防食剤としてインクを用いると、常温で防食剤を塗布することができる。
【００１２】
前記電線の導体が汎用されている銅系金属製の素線からなり、電気接続する端子金具が銅系合金から形成されている場合、同種金属であるため、金属同士の接触による腐食は低減できるが、自動車用電線の場合、前記のようにエンジンルーム等において熱および水の影響を受け、特に水がかかると、電線の導体と端子金具との電気接続部に錆び等が発生し易くなる。また、室内環境においても結露あるいは車内に持ち込まれた飲料水もしくは靴に付着した雨、雪等によって水が掛かることがある。よって、該電気接続部の表面に前記したインクジェットプリンタで正確に防食剤の塗膜を形成しておくと、錆びの発生を確実に防止することができる。
【００１３】
前記インクジェットプリンタを用いた電気接続部への防食剤の塗布は、導体と端子金具とを圧着接続あるいは圧接接続して一体化した後に防食剤を塗布している。このように、電線の導体と端子金具とを接続した後に、インクジェットプリンタで防食剤を塗布すると、導体と端子金具とに防食剤を同時に塗布することができる。
なお、電線の導体と端子金具とに別々に防食剤を塗布しておき、その後、導体と端子金具とを接続した場合、端子金具の加締め等の接続工程で防食剤に剥離が発生する虞れがあり、かつ、電線の導体と端子金具との両方にインクジェットプリンタを用いて塗布する必要があり、効率的でない。
【００１４】
前記インクジェットプリンタで塗布する前記防食剤は、電線用防錆材として一般的に用いられるベンゾトリアゾールに代表されるように、その分子中にキレート構造を有するものが好ましい。該防食剤の粘度は０．５〜１００００ｍＰａ・ｓとしていることが好ましい。該防食材を溶剤、インク等に溶解する場合は、１〜４０％程度が好ましい。
【００１５】
さらに、本発明は前記したインクジェットプリンタで防食剤が塗布された電線と端子の接続構造を提供している。
このように、電線端末に接続する端子金具と電線の導体の表面に防食剤からなる塗膜を予め設けておくと、前記特許文献１のように、錆び発生防止のためにコネクタに防錆用グリースを注入する必要はない。
【発明の効果】
【００１６】
前記のように、本発明では、電線の導体と端子金具との電気接続部が水や熱の影響で錆びが発生しないようにするために、前記電気接続部の表面に、インクジェットプリンタを用いて防食剤を塗布している。該インクジェットプリンタを用いると、塗布面積および塗布厚さを正確に制御でき、よって、防食剤の塗膜が必要な電気接続部の表面にのみ防食剤を塗布することができる。かつ、塗布は常温で行うことができると共に、防食剤の粘度範囲は狭く限定されず、さらに高速で防食剤の塗布を行うことができるため、生産性の高いものとなり、その分、コストを下げることができる。
さらに、電線の導体と端子金具の電気接続部に予め防食剤の塗膜を設けているため、コネクタに防錆用グリースを注入したり、防水処理も簡易防水にできる等、端子金具を接続するコネクタの構成も簡単なものとすることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（Ａ）は本発明の第一実施形態の端子金具付き電線を示す斜視図、（Ｂ）は要部拡大断面図である。
【図２】(Ａ)はインクジェットプリンタの構成図、（Ｂ）はインクの塗布状態を示す図面である。
【図３】第二実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、自動車に配線する電線１に端子金具２を圧着接続し、該圧着接続部Ａの表面の一点鎖線で示す領域に防食剤３からなる塗膜４を形成している。
【００１９】
電線１は導体からなる金属素線の撚線からなる芯線１ａを、絶縁被覆層１ｂで被覆した被覆丸電線からなる。
導体となる芯線１ａは、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、もしくは、これらの材料に各種メッキを施した素線をより合わせた撚線としている。該撚線の場合は複数種類の素線を組み合わせても良いし、さらに、補強用の異種金属材料、もしくは有機繊維材料を撚り込んでもよい。また、電線の芯線は前記撚線にかぎらず単芯線でもよい。
前記絶縁被覆層１ｂは、ゴム、ポリオレフィン、ＰＶＣあるいは熱可塑性エラストマーからなり、さらに、各種添加剤、難燃剤、充填剤、着色剤等を配合したものでもよい。
本発明の第一実施形態では、銅系合金からなる素線の撚線からなる芯線１ａを備えると共に、ＰＶＣからなる絶縁被覆層１ｂを備えた自動車用電線として汎用されている電線１を用いている。
【００２０】
前記端子金具２は、黄銅等の銅系合金等が用いられ、第一実施形態では黄銅を用いている。該端子金具２はオス端子、メス端子、音叉端子等のいずれでも良い。
かつ、端子金具２と電線１の導体からなる芯線との接続は、加締め接続する圧着、圧接抵抗溶接、超音波溶接、半田つけのいずれでもよく、電気接続形態は限定されない。
図１に示す端子金具２は、黄銅で形成したオス端子形状の圧着端子金具を用い、電線１の芯線１ａと加締め圧着接続している。
【００２１】
詳細には、電線１の端末で、絶縁被覆層１ｂを皮剥して芯線１ａを露出させている。前記端子金具２の絶縁被覆バレル２ｂと芯線バレル２ａとを電線１の端末から露出させた芯線１ａに加締めて、芯線１ａと端子金具２との電気接続部Ａを形成している。
【００２２】
前記電気接続部Ａの表面となる絶縁被覆バレル２ｂ、芯線バレル２ａ、芯線１ａの表面に防食剤３の塗膜４を形成している。
なお、電気接続に影響を与えないのであれば、前記端子金具２の芯線バレル２ａから突出するオスタブ形状の電気接触部２ｃの裏面側、芯線バレル２ａおよび絶縁被覆バレル２ｂの裏面側に塗膜４を形成してもよい。
【００２３】
前記防食剤３は、導体となる芯線１ａと端子金具２との組み合わせに応じて適宜に選択され、限定されない。
前記、電線の芯線１ａが銅系素線からなり、端子金具２が黄銅からなる場合は、防食剤３として、ベンゾトリアゾールのように分子中にキレート構造を有する防食剤が好適に用いられる。
【００２４】
前記防食剤３からなる塗膜４は図２に示すインクジェットプリンタ１０で形成している。
インクジェットプリンタ１０は連続吐出型を用いている。該連続吐出型のインクジェットプリンタ１０のインクタンク１１に防食剤３を充填している。該インクタンク１１内の防食剤３を供給ポンプ１２によってインク経路１３に吐出し、該インク経路１３の先端に設けた超音波発振器１４を備えた超音波ヘッド１５へと供給し、該超音波ヘッド１５の先端に設けたノズル１６より液滴Ｐとして噴射している。ノズル１６から噴射した液滴Ｐはノズル１６の噴射側に配置した偏向電極１７で電荷が加えられ、軌道が曲げられ、液滴Ｐは前記電線１と端子金具２との電気接続部Ａに向けられ、該電気接続部Ａの表面に塗布される。偏向電極１７で軌道が曲げられなかった液滴はガターと呼ばれる回収口１８に吸い込まれ、回収ポンプ１９でインクタンク１１に回収される。
【００２５】
このように、インクジェットプリンタ１０を用いて防食剤３を塗布すると、防食剤３を塗布したい面積を制御できると共に、塗布量も制御でき、電気接続部Ａのみに均一の厚さの防食剤３からなる塗膜４を形成することができる。
かつ、インクとする防食剤３は、高粘度から比較的低粘度まで粘度の選択範囲が広い。該防食剤３の粘度は０．５〜１００００ｍＰａ・ｓの範囲としている。
さらに、速乾性を有する防食剤としてインクを用いると、常温で防食剤を塗布することができる。これにより、超音波振動で毎秒１００滴以上で形成でき高速に電気接続部Ａに防食剤を塗布でき、ノズル１６の噴口径を大きくするとドットを大きくでき、より高速に防食剤を塗布することができる。
【００２６】
図３に示す第二実施形態では、前記電線１の芯線１ａをアルミニウム合金からなる素線１ｃで形成している。端子金具２は第一実施形態と同様に黄銅で形成している。よって、電気接続部Ａでは異種金属が接触している。
このように、異種金属が接触すると腐食が発生しやすくなる。
この異種金属が接触している電気接続部Ａの表面に前記第一実施形態と同様にインクジェットプリンタで防食剤からなる塗膜を形成している。
【００２７】
前記アルミニウム合金からなる芯線と黄銅からなる端子金具とが接触する電気接続部Ａに塗布する防食剤としては、ベンゾトリアゾールのように分子中にキレート構造を有するものを用いている。
他の構成および作用効果は第一実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００２８】
「実施例」
以下に、本発明の実験例と比較例とを示す。
実施例および比較例とも、電線は下記の工程で作成した軟銅線の撚線からなる芯線導体に絶縁被覆層を被覆したＰＶＣ電線である。
ポリ塩化ビニル（重合度１３００）１００質量部に対して、可塑剤としてジイソノニルフタレート４０質量部、充填剤として重炭酸カルシウム２０質量部、安定剤としてカルシウム亜鉛系安定剤５質量部をオープンロールにより１８０℃で混合し、ペレタイザーにてペレット状に成形したポリ塩化ビニル組成物を調製した。該ポリ塩化ビニル組成物を５０ｍｍ押出機により軟銅線を７本撚り合わせた軟銅撚線の芯線導体（断面積０．５ｍｍ）の周囲を、０．２８ｍｍ厚で押し出し被覆し、電線（ＰＶＣ電線）を作成した。
端子金具は、自動車用として汎用されている黄銅製のオス形状の圧着端子金具（タブ幅が０．６４ｍｍ）を用いた。
該オス圧着端子金具を前記電線に加締め圧着した。
【００２９】
前記端子金具つきの電線に下記のインクを塗布した。
実施例１〜実施例４は下記のインクジェットプリンタでインクを塗布した。
実施例１：ビデオジェット社製  Ｖｉｄｅｏｊｅｔ４３ｓ  インク：１６−８５３０＋ベンゾトリアゾール２０％
実施例２：イマージェ社製  Ｉｍａｇｅ９０２０  インク：９１７５＋ベンゾトリアゾール２０％
実施例３：紀州技研工業社製  ＪＥＴ  ＣＣＳ−Ｒ  インク：ＣＮ６黒＋ベンゾトリアゾール２０％
実施例４：ドミノ社製  Ａ−Ｓｒｉｅｓ  ｐｌｕｓ  インク：標準インク＋ベンゾトリアゾール２０％
比較例１：実施例１のインクを筆で手塗り
比較例２：実施例２のインクを筆で手塗り
比較例３：実施例３のインクを筆で手塗り
比較例４：実施例４のインクを筆で手塗り
比較例５：市販の防食スプレー（東洋薬化学工業、セボ）をスプレー塗り
比較例６：防食処理なし
【００３０】
「評価方法」
前記実施例１〜４、比較例１〜６の試料を５％塩水に浸漬したのち、温度８５℃、湿度９５％の高温高湿槽に７２時間放置した。その後、目視にて錆びが発生しなかったものは○、錆びが発生したものを×とした。また、所定の電気接続部以外へのはみ出しがなかったものを○、はみ出したものを×とした。その結果を下記の表に示す。
【００３１】
【表１】
2010192216.tif 000003
【００３２】
前記表に示すように、実施例１〜４のインクジェットプリンタでインクを塗布した場合、錆びが発生しなかったことから、塗膜が空隙を発生することなく密に形成されていることが確認できた。かつ、防食剤の塗膜にはみ出しが発生しなかったことにより、塗膜が電気接続部に強固に付着できたことが確認できた。
これに対して、筆で手塗りした比較例１〜４では錆びが発生し、塗膜が均質に形成されていなかった。
【符号の説明】
【００３３】
１  電線
１ａ  芯線（導体）
１ｂ  絶縁被覆層
２  端子金具
３  防食剤
４  塗膜
【図１】
2010192216.tif 000004
【図２】
2010192216.tif 000005
【図３】
2010192216.tif 000006