(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
裸線導体を絶縁部材で被覆した電線と接続端子を用意し、前記電線の端末部の前記裸線導体と前記接続端子が導通するように接続する工程と、
前記裸線導体と前記接続端子との接続部に温度変化により粘度が変化する封止剤を第１粘度状態で供給し、前記第１粘度状態で供給した前記封止剤を硬化する工程と、
前記第１粘度状態より粘度が高い第２粘度状態となるように前記封止剤の粘度を調整する工程と、
前記裸線導体と前記接続端子の間及び前記裸線導体間に前記第２粘度状態の前記封止剤を充填させるために、前記裸線導体の先端部近傍から前記第２粘度状態の前記封止剤で供給し、前記第２粘度状態で供給した前記封止剤を硬化する工程
とを含むことを特徴とする電線端末部封止処理方法。
【請求項２】
前記第１粘度状態は、２０００ｍＰａ・ｓ以下であり、前記第２粘度状態は、３５００ｍＰａ・ｓ以上であることを特徴とする請求項１に記載の電線端末部封止処理方法。
【請求項３】
前記第１粘度状態の前記封止剤を硬化する工程、前記封止剤の粘度を調整する工程、前記第２粘度状態の前記封止剤を硬化する工程は、順に繰り返されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電線端末部封止処理方法。
【請求項４】
前記封止剤は、化学変化により速硬化することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電線端末部封止処理方法。
【請求項５】
前記封止剤は、複合硬化機能を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電線端末部封止処理方法。
【請求項６】
前記複合硬化機能を有する前記封止剤は、光硬化性嫌気硬化型接着剤、光硬化性熱硬化型接着剤、及び光硬化性湿気硬化型接着剤のいずれかであることを特徴とする請求項５に記載の電線端末部封止処理方法。
【請求項７】
前記複合硬化機能を有する前記封止剤は、変性アクリレート、カチオンエポキシ、エポキシ、ウレタンアクリレート、オレフィン系アクリレート、アクリル、カチオンエポキシ＋アクリル、シリコーン樹脂のいずれかを主剤とすることを特徴とする請求項５又は６に記載の電線端末部封止処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線端末部の封止処理に関し、特に、接続端子を端末部に備える電線での電線端末部封止処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
接続端子を端末部に備える電線として、一般に車両用のワイヤーハーネス等に適用するアース用電線等がある。アース用電線は、その端末に固定されたアース接続端子が外部に露出した状態で適当なアース部位（例えば、車両のボディ）に接続して用いられる。そのため、アース用電線の端末から電線被覆の内側を伝って水分が浸入してしまうことがある。アース接続端子の反対側の端末に電子制御部がある場合に、この様にアース用電線の端末から電線被覆の内側を伝って水分が浸入してしまうと、腐食してしまったり、電子制御部に水分が到達して正常な動作を妨げる恐れがある。そこで、アース用電線の端末部に防水・止水をするために封止処理を施す必要が生じる。
【０００３】
アース用電線の端末部に施す封止処理として、２種類の異なる粘度を有する第１シール剤及び第２シール剤を用いることによって、アース用電線の端末の裸線導体を被覆するように第１シール剤を設け、そして第１シール剤を被覆するように第２シール剤を設けることでアース用電線とアース接続端子との接続部を防水・止水する封止処理が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、引用文献１で開示されている封止処理では、シール剤（封止剤）として２種類の異なる材料を用いることによる問題があった。例えば、シール剤として２種類の異なる粘度を有する材料を用いるので、それぞれのシール剤を用いる際にそれぞれ異なる作業を行わなければならず作業性が悪くなってしまう。また、シール剤として２種類の異なる材料を用いるので、単体のシール剤の箇所と異なるシール剤を重ね塗りした箇所とでは材料特性が異なるものとなってしまう。また、それぞれの異なる材料毎にノズル及びシリンジを変える必要があり、ノズル及びシリンジの使用量が多くなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００７／ ０１３５８９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、粘度調整可能な１種類の材料を用いて電線端末部の防水・止水する電線端末部封止処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明の一態様によれば、裸線導体を絶縁部材で被覆した電線と接続端子を用意し、電線の端末部の裸線導体と接続端子が導通するように接続する工程と、裸線導体と接続端子との接続部に温度変化により粘度が変化する封止剤を第１粘度状態で供給し、第１粘度状態で供給した封止剤を硬化する工程と、第１粘度状態より粘度が高い第２粘度状態となるように封止剤の粘度を調整する工程と、裸線導体と接続端子の間及び裸線導体間に第２粘度状態の封止剤を充填させるために、裸線導体の先端部近傍から第２粘度状態の封止剤で供給し、第２粘度状態で供給した封止剤を硬化する工程とを含む電線端末部封止処理方法であることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、粘度調整可能な１種類の材料を用いて電線端末部の防水・止水する電線端末部封止処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る電線端末部封止処理方法で処理された電線端末部の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る電線端末部封止処理方法で処理する電線端末部の側面図である。
【図３】封止剤の粘度の温度依存性を示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態に係る電線端末部封止処理方法を示すフローチャートである。
【図５】実施例に用いる封止剤の粘度特性を示す粘度特性表である。
【図６】実施例で電線の性能を検討した性能評価結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１１】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る電線端末部は、図１及び図２に示すように、電線２０の端末部の裸線導体２１と接続端子１０が導通するように接続されている。裸線導体２１と接続端子１０の接続部は、封止剤によってを防水・止水する封止処理が施されている。この封止処理方法についての詳細は後述する。
【００１２】
電線２０は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、スズ（Ｓｎ）からなる裸線導体２１と裸線導体２１の外周を樹脂等で被覆する絶縁部材２２とを備える。電線２０の端末部は、接続端子１０を接続するために裸線導体２１が露出した状態となっている。
【００１３】
接続端子１０は、断面Ｕ字状の導体加締部１１と被覆加締部１２とが設けられている。導体加締部１１で裸線導体２１を加締め、被覆加締部１２で絶縁部材２２を加締めることで、接続端子１０と電線２０とを接続する。
【００１４】
封止剤（図示せず）は、流動性があり、加温することで粘度が低下する材料である。接続部表面を盛るための封止剤の状態（第２粘度状態）は、３５００ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましく、３５００〜４０００ｍＰａ・ｓであることが更に好ましい。また、毛細管現象で裸線導体２１と接続端子１０の間及び裸線導体２１間に充填させるための封止剤の状態（第１粘度状態）は、２０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、１５００〜２０００ｍＰａ・ｓであることが更に好ましい。
【００１５】
封止剤の粘度の温度依存性の一例として、封止剤Ａとしてケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５Ｄを用いた粘度−温度依存性のグラフを図３に示す。図３のグラフからわかるように、温度が１０℃のときの粘度は、約１１０００ｍＰａ・ｓであり第２粘度状態より粘度が高すぎる。温度が２０℃のときの粘度は、約５０００ｍＰａ・ｓであり、まだ第２粘度状態より粘度が高すぎる。温度が２５℃のときの粘度は、約４０００ｍＰａ・ｓであり、第２粘度状態に適応する。温度が３０℃のときの粘度は、約３０００ｍＰａ・ｓであり、第１粘度状態と第２粘度状態の間となる。温度が４０℃のときの粘度は、約１８００ｍＰａ・ｓであり、第１粘度状態に適応する。したがって、ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５Ｄを封止剤として用いる場合には、第２粘度状態を得るために封止剤を２５℃にし、第１粘度状態を得るために封止剤を４０℃にする。
【００１６】
また、封止剤には、化学変化により速硬化する材料が用いられる。化学変化により速硬化する材料としては、紫外線等の照射により硬化する光硬化性樹脂等が採用される。
【００１７】
更に、封止剤は、複合硬化機能を有する材料を用いることができる。複合硬化機能を有する封止剤としては、光硬化性嫌気硬化型接着剤、光硬化性熱硬化型接着剤、及び光硬化性湿気硬化型接着剤等がある。光硬化性嫌気硬化型接着剤は、光硬化特性だけでなく、空気に触れている間は硬化せず、空気を遮断することで硬化する封止剤である。光硬化性熱硬化型接着剤は、光硬化特性だけでなく、熱による化学反応によって硬化する封止剤である。光硬化性湿気硬化型接着剤は、光硬化特性だけでなく、空気中の水分で化学反応をして硬化する封止剤である。つまり、光硬化性嫌気硬化型接着剤、光硬化性熱硬化型接着剤、及び光硬化性湿気硬化型接着剤は、影部（光が当たらない部分）においても硬化特性を有するので、硬化特性に優れる。
【００１８】
封止剤としては、変性アクリレート、カチオンエポキシ、エポキシ、ウレタンアクリレート、オレフィン系アクリレート、アクリル、カチオンエポキシ＋アクリル、シリコーン樹脂等を主剤とした複合硬化機能を有する接着剤が好ましい。
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態に係る電線端末部封止処理方法を、図４のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２０】
（イ）まず、ステップＳ１０において、裸線導体２１を絶縁部材２２で被覆した電線２０と接続端子１０を用意し、電線２０の端末部の裸線導体２１と接続端子１０が導通するように接続する。具体的には、導体加締部１１で裸線導体２１を加締めて、導体加締部１１と裸線導体２１が電気的な接続が得られることで、電線２０と接続端子１０が導通する接続となる。
【００２１】
（ロ）次に、ステップＳ１１において、裸線導体２１と接続端子１０との接続部（図１に示す処理Ａ箇所）に温度変化により粘度が変化する封止剤を第１粘度状態で供給する。この供給した第１粘度状態の封止剤は、毛細管現象により、裸線導体２１と接続端子１０の間及び裸線導体２１間に浸透していく。その後、第１粘度状態で供給した封止剤を硬化する。ここでいう温度変化により粘度が変化する封止剤とは、粘度が２５℃にて３５００〜４０００ｍＰａ・ｓであり、４０℃にすることで１５００〜２０００ｍＰａ・ｓとなる封止剤である。第１粘度状態の封止剤とは、１５００〜２０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する封止剤である。第１粘度状態の封止剤を硬化する方法は、上述した種々の封止剤のうち、使用する封止剤の硬化方法に対応した方法を適宜選択して施す。
【００２２】
（ハ）次に、ステップＳ１２において、第１粘度状態より粘度が低い第２粘度状態となるように封止剤の粘度を調整する。第２粘度状態の封止剤とは、３５００〜４０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する封止剤である。封止剤は、封入されているシリンジ等の容器を加熱または冷却することで粘度調整を行う。ここでは、シリンジ等の容器を加温する方法としては、容器に発熱体（線状、面状、温水等）を取り付けて、目的の４０℃まで加温する。
【００２３】
（ニ）次に、ステップＳ１３において、裸線導体２１と接続端子１０の間及び裸線導体２１間に第２粘度状態の封止剤を充填させるために、裸線導体２１の先端部近傍（図１に示す処理Ｂ箇所）から第２粘度状態の封止剤で供給し、第２粘度状態で供給した封止剤を硬化する。第２粘度状態の封止剤を硬化する方法は、第１粘度状態の封止剤を硬化させたときと同様の方法である。
【００２４】
（ホ）次に、ステップＳ１４において、電線２０の端末部に封止剤の重ね塗りをするか否かの判断を行う。封止剤の重ね塗りを行うと判断した場合には、ステップＳ１１に移行する。一方、封止剤の重ね塗りを行わないと判断した場合には、電線端末部封止処理を終了する。
【００２５】
本発明の実施の形態に係る電線端末部封止処理方法によれば、封止剤として１種類の材料だけを使用しているので、封止剤を硬化させる作業等を変化させる必要がない、及び封止剤の供給に用いるノズル及びシリンジを変える必要がないので作業効率性を向上させ、コストを削減することができる。
【００２６】
また、本発明の実施の形態に係る電線端末部封止処理方法によれば、封止剤として１種類の材料だけを使用しているので、粘度特性以外の材料特性を変化させることなく封止処理をすることが可能になる。
【００２７】
（参考例および実施例）
以下に、参考例および本発明の実施例を図５及び図６を用いて示す。
【００２８】
実施例に用いる封止剤の粘度特性表を図５に示す。ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５Ｄ（封止剤Ａ）は、温度が２５℃であるときには３５００〜４０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５Ｄ（封止剤Ａ’）は、温度が４０℃であるときには１５００〜２０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５（封止剤Ｂ）は、温度が２５℃であるときには６５００〜７５００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８３Ｂ（封止剤Ａ）は、温度が２５℃であるときには１０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。その他、封止剤ａは、温度が２５℃であるときには１５〜５００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。封止剤ｂは、温度が２５℃であるときには１０００〜５０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【００２９】
図６において、作業性の評価は、従来例よりよい場合には「○」評価、従来例より悪い場合には「×」評価とする。コストの評価は、従来例よりよい場合には「○」評価、従来例より悪い場合には「×」評価とする。耐久性としての止水の評価は、塩水噴霧試験（３５℃ＮａＣｌ ５％×９６時間）にて、２００ｋＰａ以上である場合には「○」評価、２００ｋＰａより低い場合には「×」評価とする。耐久性としての接触抵抗の評価は、塩水噴霧試験（３５℃ＮａＣｌ ５％×９６時間）にて、１ｍΩ以上の抵抗上昇なしの場合には「○」評価、１ｍΩ以上の抵抗上昇があった場合には「×」評価とする。ハウジング挿入性の評価は、接続端子１０が接続対象に入るものは「○」評価、入らないものは「×」評価とする。尚、未実施のものは不明であるため「−」で示す。
【００３０】
（参考例１）
参考例１は、第１及び第２の封止剤として図５に示す封止剤Ａ（ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５Ｄ）を用いる。
【００３１】
裸線導体２１の導体断面積が０．７５-3ｍｍ2の電線２０を接続端子１０に圧着し、裸線導体２１と接続端子１０との接続部（図１に示す処理Ａ箇所）に第１の封止剤として封止剤Ａを１５ミリグラム滴下し、第１の封止剤としての封止剤Ａを硬化させる。その後、裸線導体２１の先端部近傍（図１に示す処理Ｂ箇所）に第２の封止剤として先ほどと同様の封止剤Ａを２ミリグラム滴下し、第２の封止剤としての封止剤Ａを硬化させる。紫外線照射条件は、７５０ｍＷ／ｃｍ2×５秒とした。
【００３２】
結果として、図６に示すように、作業性とコストの評価は、「○」評価である。しかしながら、耐久性としての接触抵抗の評価は、１ｍΩ以上の抵抗上昇があり「×」評価であった。また、ハウジング挿入性の評価も「×」評価であった。したがって、第１の封止剤及び第２の封止剤に同じ粘度の封止剤を用いた実施例１では性能を満足しない結果となった。尚、耐久性としての止水の評価は、未実施であり評価なしである。
【００３３】
（参考例２）
参考例２は、第１の封止剤として図５に示す封止剤Ｃ（ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８３Ｂ）を用い、第２の封止剤として封止剤Ｂ（ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５）を用いる。
【００３４】
裸線導体２１の導体断面積が０．７５-3ｍｍ2の電線２０を接続端子１０に圧着し、裸線導体２１と接続端子１０との接続部（図１に示す処理Ａ箇所）に第１の封止剤として封止剤Ｃを１５ミリグラム滴下し、第１の封止剤としての封止剤Ｃを硬化させる。その後、裸線導体２１の先端部近傍（図１に示す処理Ｂ箇所）に第２の封止剤として封止剤Ｂを２ミリグラム滴下し、第２の封止剤としての封止剤Ｂを硬化させる。紫外線照射条件は、７５０ｍＷ／ｃｍ2×５秒とした。
【００３５】
結果として、図６に示すように、作業性とコストの評価は、「×」評価である。耐久性としての接触抵抗の評価も、１ｍΩ以上の抵抗上昇があり「×」評価であった。また、ハウジング挿入性の評価も「×」評価であった。したがって、第１の封止剤に封止剤Ｃを用い、第２の封止剤として封止剤Ｂを用いた実施例２では性能を満足しない結果となった。尚、耐久性としての止水の評価は、未実施であり評価なしである。
【００３６】
（参考例３）
参考例３は、第１及び第２の封止剤として図５に示す封止剤Ｃ（ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８３Ｂ）を用いる。
【００３７】
裸線導体２１の導体断面積が０．７５-3ｍｍ2の電線２０を接続端子１０に圧着し、裸線導体２１と接続端子１０との接続部（図１に示す処理Ａ箇所）に第１の封止剤として封止剤Ｃを１５ミリグラム滴下し、第１の封止剤としての封止剤Ｃを硬化させる。その後、裸線導体２１の先端部近傍（図１に示す処理Ｂ箇所）に第２の封止剤として先ほどと同様の封止剤Ｃを２ミリグラム滴下し、第２の封止剤としての封止剤Ｃを硬化させる。紫外線照射条件は、７５０ｍＷ／ｃｍ2×５秒とした。
【００３８】
結果として、図６に示すように、作業性とコストの評価は、「○」評価である。しかしながら、耐久性としての接触抵抗の評価は、１ｍΩ以上の抵抗上昇があり「×」評価であった。ハウジング挿入性の評価は、「○」評価であった。したがって、第１の封止剤及び第２の封止剤に同じ粘度の封止剤を用いた実施例３では性能を満足しない結果となった。尚、耐久性としての止水の評価は、未実施であり評価なしである。
【００３９】
（実施例）
本発明の実施例は、第１の封止剤として図５に示す封止剤Ａ’（ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５Ｄ）を用い、第２の封止剤として封止剤Ａ（ケミテック株式会社のケシミールＵ−４８５Ｄ）を用いる。
【００４０】
裸線導体２１の導体断面積が０．７５-3ｍｍ2の電線２０を接続端子１０に圧着し、裸線導体２１と接続端子１０との接続部（図１に示す処理Ａ箇所）に第１の封止剤として封止剤Ａ’を１５ミリグラム滴下し、第１の封止剤としての封止剤Ａ’を硬化させる。その後、裸線導体２１の先端部近傍（図１に示す処理Ｂ箇所）に第２の封止剤として封止剤Ａを２ミリグラム滴下し、第２の封止剤としての封止剤Ａを硬化させる。紫外線照射条件は、７５０ｍＷ／ｃｍ2×５秒とした。
【００４１】
結果として、図６に示すように、作業性とコストの評価は、「○」評価である。耐久性としての接触抵抗の評価も、１ｍΩ以上の抵抗上昇がなく「○」評価であった。また、ハウジング挿入性の評価も「○」評価であった。したがって、第１の封止剤に封止剤Ａ’を用い、第２の封止剤として封止剤Ａを用いた実施例４では性能を満足するという結果となった。尚、耐久性としての止水の評価は、未実施であり評価なしである。
【００４２】
（従来例）
比較例としての従来例は、第１の封止剤として図５に示す封止剤ａを用い、第２の封止剤として封止剤ｂを用いる。
【００４３】
裸線導体２１の導体断面積が０．７５-3ｍｍ2の電線２０を接続端子１０に圧着し、裸線導体２１と接続端子１０との接続部（図１に示す処理Ａ箇所）に第１の封止剤として封止剤ａを１５ミリグラム滴下し、第１の封止剤としての封止剤ａを硬化させる。その後、裸線導体２１の先端部近傍（図１に示す処理Ｂ箇所）に第２の封止剤として封止剤ｂを２ミリグラム滴下し、第２の封止剤としての封止剤ｂを硬化させる。紫外線照射条件は、７５０ｍＷ／ｃｍ2×５秒とした。
【００４４】
結果として、図６に示すように、作業性とコストの評価は、「×」評価である。耐久性としての止水の評価は、「○」評価であった。尚、耐久性としての接触抵抗の評価、及びハウジング挿入性の評価は、未実施であり評価なしである。
【００４５】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。
【００４６】
例えば、実施の形態における封止剤として、２０℃にて第１粘度状態になり、４０℃にて第２粘度状態になる封止剤を例示して記載したが、これらの温度に限られず、１０℃にて第１粘度状態になり、２０℃にて第２粘度状態になる封止剤であっても構わない。即ち、封止剤は、使用される温度で限定されるのではなく、粘度によって規定される。
【００４７】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１０…接続端子
１１…導体加締部
１２…被覆加締部
２０…電線
２１…裸線導体
２２…絶縁部材
【図１】
0006002406.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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