(57)【要約】【課題】比較的低コストで防水性および防食性を向上させることのできる端子付き電線、その製造方法およびワイヤハーネスを提供する。【解決手段】導体２１及び導体を覆う電線被覆材２２を有する電線２０と、電線の導体に接続する圧着端子１０と、導体と圧着端子との接続部に塗布される塗布剤とから構成され、塗布剤が、ベンゾチアゾール系塗料Ｃで構成され、導体および圧着端子の少なくとも一方の接触側表面に、当該表面を構成する金属と、ベンゾチアゾール系塗料との化学吸着により防水性または防食性を有する皮膜Ｆが形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体及び該導体を覆う電線被覆材を有する電線と、
前記電線の導体に接続する圧着端子と、
前記導体と前記圧着端子との接続部に塗布される塗布剤と、
から構成され、
前記塗布剤は、ベンゾチアゾール系塗料で構成され、
前記導体および前記圧着端子の少なくとも一方の接触側表面に、当該表面を構成する金属と、ベンゾチアゾール系塗料との化学吸着により防水性または防食性を有する皮膜が形成されていることを特徴とする端子付き電線。
【請求項２】
前記導体と前記圧着端子は、同種の金属あるいは異種の金属で構成されることを特徴とする請求項１に記載の端子付き電線。
【請求項３】
前記ベンゾチアゾール系塗料は、メルカプト基（−ＳＨ基）を含み、
前記皮膜は、表面を構成する金属と前記メルカプト基との化学反応で形成される錯化合物で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の端子付き電線。
【請求項４】
前記ベンゾチアゾール系塗料は、構成する官能基をナトリウムなどのアルカリ金属に置換したアルカリ金属塩とすることにより、所定の色を呈していることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の端子付き電線。
【請求項５】
前記塗布剤が塗布される前記圧着端子の接触側表面には、当該導体の端部表面を含むことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の端子付き電線。
【請求項６】
電線の導体に圧着端子を接続する工程と、
前記導体と前記圧着端子との接続部にベンゾチアゾール系塗料から成る塗布剤を塗付する工程と、
を有する端子付き電線の製造方法であって、
前記塗布剤を塗付する工程は、前記電線の導体に前記圧着端子を接続する工程の前処理工程または後処理工程の少なくとも一方において実施されることを特徴とする端子付き電線の製造方法。
【請求項７】
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の端子付き電線を用いたことを特徴とするワイヤハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子付き電線、その製造方法およびワイヤハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には種々の電子機器が搭載され、これらの電子機器に電力を供給したり、各種信号を伝達するために端子付き電線を用いたワイヤハーネスが配索されている。
【０００３】
端子付き電線としては、アルミニウム等で構成される電線の末端の絶縁被覆を除去（皮剥き）して導体を露出させ、この導体を銅や銅合金等で構成される端子金具の前端部で加締めて固定したものが一般的である。
【０００４】
露出させた導体と端子金具とは、互いに押圧状態で密接される。
【０００５】
ここで、導体と端子金具とが異種金属で構成される場合には、接続部分に水や薬品が付着すると、導体や端子金具にガルバニック腐食（電解腐食）が発生し、端子付き電線やワイヤハーネスを劣化させてしまう。
【０００６】
そこで、接続部分に防水構造や防食構造を備える端子付き電線に関する技術が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１５１６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示の技術には、次のような不都合があった。
【０００９】
即ち、端子断面ヘの前処理に加えて、端子金具と電線とを接合した後にも紫外線硬化型樹脂等を塗布するために、製造工程が複雑化し、製造コストが嵩むという難点があった。
【００１０】
また、従来からアルミ電線導体の異種金属接触腐食を回避するために端子金属にアルミ合金を用いているが、アルミ端子の表面には酸化膜等の絶縁被膜が存在し、接点部において接触抵抗を上昇させる虞がある。そのため、端子の接点部には、アルミ（Ａｌ）と腐食電位が比較的近いＩｎ層（インジウム層)を形成している。しかし、このＩｎ層を電解めっき法で形成する場合に、アルミの酸化膜によりＩｎ層の直接形成が困難であるため無電解メッキ（化学メッキ)によって薄い亜鉛層を形成(ジンケート処理）しておく必要があった。そのため製造工程が複雑化し、製造コストが嵩むなどの問題があった。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、比較的低コストで防水性および防食性を向上させることのできる端子付き電線、その製造方法およびワイヤハーネス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】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る端子付き電線は、導体及び該導体を覆う電線被覆材を有する電線と、前記電線の導体に接続する圧着端子と、前記導体と前記圧着端子との接続部に塗布される塗布剤と、から構成され、前記塗布剤が、ベンゾチアゾール系塗料で構成され、前記導体および前記圧着端子の少なくとも一方の接触側表面に、当該表面を構成する金属と、ベンゾチアゾール系塗料との化学吸着により防水性または防食性を有する皮膜が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明に係る端子付き電線は、請求項１に記載の発明において、前記導体と前記圧着端子は、同種の金属あるいは異種の金属で構成されることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明に係る端子付き電線は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記ベンゾチアゾール系塗料は、メルカプト基（−ＳＨ基）を含み、前記皮膜は、表面を構成する金属と前記メルカプト基との化学反応で形成される錯化合物で構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に記載の発明に係る端子付き電線は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の発明において、前記ベンゾチアゾール系塗料は、構成する官能基をナトリウムなどのアルカリ金属に置換したアルカリ金属塩とすることにより、所定の色を呈していることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明に係る端子付き電線は、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の発明において、前記塗布剤が塗布される前記圧着端子の接触側表面には、当該導体の端部表面を含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項６に記載の発明に係る端子付き電線の製造方法は、電線の導体に圧着端子を接続する工程と、前記導体と前記圧着端子との接続部にベンゾチアゾール系塗料から成る塗布剤を塗付する工程と、を有する端子付き電線の製造方法であって、前記塗布剤を塗付する工程は、前記電線の導体に前記圧着端子を接続する工程の前処理工程または後処理工程の少なくとも一方において実施されることを特徴とする。
【００１８】
請求項７に記載の発明に係るワイヤハーネスは、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の端子付き電線を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、比較的低コストで防水性および防食性を向上させることのできる端子付き電線、その製造方法およびワイヤハーネスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施の形態に係る端子付き電線の全体構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る端子付き電線に用いる端子金具の製造工程を示す工程図である。
【図３】実施の形態に係る端子付き電線の組立工程を示す斜視図である。
【図４】実施の形態に係る端子付き電線の要部の断面を示す断面図である。
【図５】実施の形態に係る端子付き電線の後処理工程を示す斜視図である。
【図６】実施の形態に係る端子付き電線に用いるベンゾチアゾール系塗料の例を示す構造式である。
【図７】実施の形態に係る端子付き電線に用いるベンゾチアゾール系塗料の他の例を示す構造式である。
【図８】実施の形態に係る端子付き電線に用いるベンゾチアゾール系塗料による皮膜形成の例を示す説明図である。
【図９】実施の形態に係る端子付き電線における皮膜形成の概略構成を示す断面図（ａ）、（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［実施の形態］
図１〜図９を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００２２】
（端子付き電線の構成例について）
図１は、実施の形態に係る端子付き電線Ｅの全体構成を示す斜視図である。
【００２３】
実施の形態に係る端子付き電線Ｅは、アルミニウムまたはアルミニウムを基材とした合金等で構成される導体２１と、導体２１を覆う電線被覆材２２を有する電線２０と、電線２０の導体２１に接続する圧着端子（金属端子）１０と、導体２１と圧着端子１０との接続部に塗布されて形成される塗布剤の皮膜Ｆとから構成されている。
【００２４】
なお、塗布剤の皮膜Ｆは、導体２１の端部周辺のみならず、導体２１の露出部全体に形成されている（図４等参照）。
【００２５】
塗布剤は、ベンゾチアゾール系塗料Ｃで構成され、導体２１および圧着端子１０の少なくとも一方の接触側表面に、当該表面を構成する金属（例えば、アルミニウム、銅、銅合金等）と、ベンゾチアゾール系塗料Ｃとの化学吸着により防水性または防食性を有する皮膜Ｆが形成されている
導体２１と圧着端子１０は、同種の金属（例えば、双方共にアルミニウム、銅、銅合金等）あるいは異種の金属（例えば、アルミニウム、銅、銅合金等の組み合わせ）で構成されている。
【００２６】
これにより、皮膜Ｆは、導体２１と圧着端子１０が同種の金属で構成される場合には、防水効果を発揮する。また、導体２１と圧着端子１０が異種の金属で構成される場合には、金属間の腐食電位の違いに基いて、よりひ（卑）な電位の金属の腐食が促進されるガルバニック腐食（電解腐食）を抑制する防食効果あるいは防錆効果を発揮する。
【００２７】
ベンゾチアゾール系塗料Ｃとしては、例えばベンゾチアゾール（化学構造は図６（ａ）を参照）、２−メチルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ：化学構造は図６（ｂ）を参照）、２−メチルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩（ＭＢＴ−Ｎａ）、（２−ベンゾチアジルチオ）−酢酸（ＡＢＴ）、３−（２−ベンゾチアジルチオ）−プロピオン酸（ＰＢＴ：化学構造は図７（ａ）を参照）、３−（２−ベンゾチアジルチオ）−プロビオン酸のナトリウム塩（ＰＢＴ−Ｎａ）、３−（２−ベンゾチアジルチオ）−プロピオン酸のアルカノールアミン塩が挙げられる。
【００２８】
なお、上記各物質の水溶液や、有機溶媒による希釈液を用いることもできる。
【００２９】
また、Ｎａ（ナトリウム）はアルカリ金属であり、Ｎａに代えて、その他のアルカリ金属を使用した塩であってもよい。
【００３０】
アルカノールアミンとしては、モノエタールアミン（ＭＥＡ）、ジエタノールアミン（ＤＥＡ）、トリエタノールアミン（ＴＥＡ）、モノイソプロパノールアミン（ＭＩＰＡ）、ジイソプロパノールアミン（ＤＩＰＡ）、トリイソプロパノールアミン（ＴＩＰＡ）などが挙げられる。
【００３１】
なお、上述の各物質に他の成分を添加するようにしてもよい。
【００３２】
また、図７（ｂ）に示すような化学構造を有する２−［２−（４−メチルベンゾチアゾリル）チオ］酢酸（４−メチルＡＢＴ）を用いることもできる。
【００３３】
このようなベンゾチアゾール系塗料Ｃの塗布を塗布することにより、表面を構成する金属と、ベンゾチアゾール系塗料Ｃとの化学吸着により防水性または防食性を有する皮膜（金属との生成物が沈殿した沈殿皮膜）Ｆを容易に形成することができ、比較的低コストで防水性および防食性を向上させることのできる端子付き電線を提供することができる。
【００３４】
特に、硫黄（Ｓ）系のベンゾチアゾール塗料は、吸着力が強く、端子や端子と電線導体の金属接触部のように複雑な形状や構造においても緻密な皮膜を形成することが可能である。
【００３５】
また、皮膜Ｆは、薄膜でも防食効果を発揮することが知られており、この皮膜Ｆにより、腐食の酸化剤となる溶存酸素を遮蔽して、腐食を防いだり、或いは腐食の進行を遅延させることができる。
【００３６】
また、ベンゾチアゾール系塗料の一種である「２‐メチルカブトベンゾチアゾールのナトリウム塩」は淡黄色を呈するので、塗布面における塗料の塗布状態や皮膜Ｆの形成状態の良否を色の有無や濃度で容易に確認することができ、より確実な防水性や防食性を確保することができる。
【００３７】
（圧着端子について）
圧着端子１０は、例えば、合金（母材）にメッキ（Ｓｎなど）が施された端子金具として構成される。
【００３８】
図２（ａ）に示すように、合金（母材）にメッキ（Ｓｎなど）が施された金属板５０を端子形状に切断し、図２（ｂ）に示すように、その部材の切断面（端面）の合金露出部１１ａ等に前処理剤としてベンゾチアゾール系塗料Ｃを噴霧器（スプレー装置）２００によって塗布する前処理を施した端子金具１０とすることができる。
【００３９】
なお、図２（ｂ）に示すように端部を含む合金露出部１１ａ等にベンゾチアゾール系塗料Ｃを塗布することにより、防水性や防食性をより高めることができる。
【００４０】
圧着端子１０に用いる合金（母材）としては、例えば銅および銅合金、またはＳＵＳ系、アルミ系の合金等を挙げることができる。
【００４１】
なお、図２（ｂ）に例示する圧着端子１０は、コネクタ等に接続される端子部１１と、電線２０の導体２１を加締めて電気的に接合する接合部１２と、電線２０の電線被覆材２２を加締めて固定する固定部１３とを有している。
【００４２】
（端子付き電線の製造方法）
図２〜図５および図８を参照して、本実施の形態に係る端子付き電線Ｅの製造方法について説明する。
【００４３】
まず、図２（ａ）に示すような銅および銅合金、またはＳＵＳ系、アルミ系の合金等で構成される金属板（母材）５０から図２（ｂ）に示すような端子形状に切断した部材（端子金具）１０を打ち抜き加工等によって切り出す。
【００４４】
次いで、図２（ｂ）に示すように、端子形状に切断した部材（端子金具）１０にベンゾチアゾール系塗料Ｃを塗布して皮膜Ｆを形成する。
【００４５】
なお、電線２０との電気的接続部には、マスキングを施すなどして、皮膜Ｆが形成されないようにするとよい。
【００４６】
次に、図３に示すように、端子形状に切断した部材を折曲げ加工して圧着端子１０を形成する。そして、先端側の電線被覆材２２を除去して導体２１を露出させた電線２０を圧着端子１０に装着する。
【００４７】
次いで、電線２０の導体２１を圧着端子１０の接合部１２で加締め、電線２０の電線被覆材２２を圧着端子１０の固定部１３で加締めることにより、圧着端子１０と電線２０とを圧着する。
【００４８】
これにより、図１に示すような端子付き電線Ｅが作成される。
【００４９】
なお、上述のような圧着に代えて、超音波溶接や溶接などを用いた接合技術で圧着端子１０と電線２０と接続するようにしてもよい。
【００５０】
ここで、図４に示すように、導体２１を構成する外周側の導線の表面と、接合部１２の表面には、ベンゾチアゾール系塗料Ｃから成る皮膜Ｆが形成されている。
【００５１】
この皮膜Ｆは、導体２１を構成する外周側の導線の表面、或いは圧着端子１０の接合部１２の表面を構成する金属（アルミニウム、銅、銅合金等）と、ベンゾチアゾール系塗料Ｃとの化学吸着により、金属との生成物が沈殿した沈殿皮膜としての皮膜Ｆが形成される。
【００５２】
例えば、図８に示すように、アルミニウムの母材に、ベンゾチアゾール系塗料の一種である２ーメルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩（ＭＢＴ−Ｎａ）を塗布すると、化学吸着により錯化合物で構成される沈殿皮膜がアルミニウムの母材表面に形成される。形成された水酸化アルミニウム／ＭＢＴ混合皮膜は、酸素等を遮断して腐食等を抑制することができる。
【００５３】
ここで、導体２１と圧着端子１０とが、同種の金属で構成されている場合には、接触部に電位差は生じないのでガルバニック腐食（電解腐食）は発生せず、皮膜Ｆは、この接触部への水分の侵入を防止あるいは抑制する防水効果を発揮する。
【００５４】
一方、導体２１と圧着端子１０とが、異種の金属で構成されている場合には、皮膜Ｆが無い場合には、接触部に電位差を生じガルバニック腐食（電解腐食）が発生してしまう。例えば、圧着端子１０を銅で構成し、導体２１をアルミニウムで構成した場合には、銅はアルミニウムよりも標準電極電位が高い貴な金属となるため、接触部への水分の付着や凝集により、導体２１側に腐食を生じてしまう。
【００５５】
しかし、本実施の形態に係る端子付き電線Ｅでは、導体２１を構成する外周側の導線の表面と、接合部１２の表面に、ベンゾチアゾール系塗料Ｃから成る皮膜Ｆが形成されているので、ガルバニック腐食（電解腐食）の発生を有効に防止することができる。
【００５６】
なお、図５に示すように、電線２０の導体２１を圧着端子１０の接合部１２で加締め、電線２０の電線被覆材２２を圧着端子１０の固定部１３で加締めることにより、圧着端子１０と電線２０とを圧着等した後に、後処理工程として、ベンゾチアゾール系塗料Ｃを塗布して皮膜Ｆを形成するようにしてもよい。
【００５７】
特に、硫黄（Ｓ）系のベンゾチアゾール塗料を用いる場合には、吸着力が強いので、端子や端子と電線導体の金属接触部が複雑な形状や構造を有していても緻密な皮膜を形成することができる。
【００５８】
また、ベンゾチアゾール系塗料Ｃで形成される皮膜Ｆは、比較的薄い膜厚でも腐食の酸化剤となる溶存酸素を遮蔽して、腐食を防いだり、或いは腐食の進行を遅延させることができる。
【００５９】
また、ベンゾチアゾール系塗料Ｃを用いることにより、圧着端子１０への前処理と金属接触部への後処理を選択して行うことができる。
【００６０】
また、ベンゾチアゾール系塗料Ｃを塗布する工程を、前処理、後処理の両方で行うことも可能である。このように、ベンゾチアゾール系塗料Ｃの塗布のタイミングを選択できるので、端子付き電線Ｅの製造につき、非連続処理を行うことが可能となる。
【００６１】
また、上述したようにベンゾチアゾール系塗料Ｃの種類によっては、塗布液が所定色に呈色しているため、濃度を調整することにより、作業工程での塗布状態の確認が容易となるという利点もある。
【００６２】
また、複数本の端子付き電線Ｅを束にしてワイヤハーネスを作製することにより、防水性、防食性を向上させたワイヤハーネスを提供することができる。
【００６３】
特に、ベンゾチアゾール系塗料Ｃによれば、ベンゾトリアゾール系の防錆剤を適用し難い鋳鉄、鋼やマグネシウム合金などワイヤハーネス用の導電金属にも適用することができ、利便性等を向上することができる。
【００６４】
以上、本発明の端子付き電線を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。
【００６５】
例えば、本実施の形態に係る端子付き電線Ｅでは、図９（ａ）に示すように、電線２０の導体２１に皮膜Ｆを形成する場合、アルミニウム（Ａｌ）３００の表面に直接、皮膜Ｆを形成する場合を示したが、これに限定されず、例えば図９（ｂ）に示すように、アルミニウム（Ａｌ）３００の表面にアルミニウム（Ａｌ）と腐食電位が比較的近いインジウム層（Ｉｎ層）３０１や錫メッキを形成し、そのインジウム層等の表面に皮膜Ｆを形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
Ｃ…ベンゾチアゾール系塗料（塗布剤）
１０…圧着端子（端子金具）
１１…端子部
１２…接合部
１３…固定部
２０…電線
２１…導体
２２…電線被覆材
５０…金属板
Ｅ…電線
Ｆ…皮膜
【図１】
2017201575.tif 000003
【図２】
2017201575.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2017201575.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017201575.tif 000009
【図８】
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【図９】
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