专利名称：铠装线的防水结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铠装线结构，其中，具有覆盖有铠装(sheath)的导体的铠装线由树脂模制的防水元件夹持，并且通过超声波焊接防水元件，对铠装线进行防水处理。
背景技术：
在图9和10所示的铠装线的一种公知的传统防水结构中，铠装线60夹持在一对树脂模制的上下防水元件61之间(图9)，超声波从设置于防水元件61之上(图9)的超声波焊角(ultrasonic horn)62施加到防水元件61上，以便将防水元件61焊接到铠装线的导体上，由此实现防水处理(见JP-A-7-320842和JP-A-11-250952)。
也公开了一种超声波焊角，其构造成防止导线的抽出的导体在将导线的导体焊接到金属板上时被切断。在这种超声波焊角中，在焊角的侧壁内形成连续的凹陷和凸脊，并且凹陷作用为容纳被抽出的导体的缓解空间(见JP-A-2002-202642)。这种超声波焊角设计成将导线焊接到金属板上，并且也防止导线被超声波焊角切断，并且这个超声波焊角并非设计用于向铠装线施加防水处理。
此外，示出了一种将第一合成树脂元件和第二合成树脂元件焊接或熔合到一起的方法(见JP-A-2000-326413)。在第一合成树脂元件内形成一凹陷部分，超声波焊角适于压抵在该凹陷部分上，并且焊角压住这个凹陷部分，因此，即使在凹陷部分的底面熔化的情况下，该熔融树脂也不会流出到第一合成树脂元件的表面上(见JP-A-2000-326413)。这种方法是用于将两个合成树脂元件焊接到一起的方法，并不涉及到向铠装线施加防水处理的结构。
在专利文献1和2中公开的上述传统的铠装线60的防水结构中，超声波振动从超声波焊角62传递的距离L随着待承受防水处理的铠装线60的厚度的增加而增大，于是，超声波不能有效传递，这会导致这个过程需要很多时间的问题，从而成本不可避免地增大(见图10)。此外，导线的厚度越大，则传递到待焊接的整个导线上的超声波越少，结果，不能充分实现树脂的熔化和填充，从而防水性能降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种铠装线的防水结构，其中，对于铠装线的防水处理可以有效实现，并且焊接时间得以缩短，从而降低了成本。
1)本发明的铠装线防水结构，其中，具有覆盖以铠装的铠装线由树脂模制的防水元件夹持，并且防水处理是通过由超声波焊角焊接防水部分而施加到铠装线上的，其特征在于，防水元件包括上部元件和下部元件，上部元件具有设置在防水部分之上的凹陷，而超声波焊角具有一凸起，该凸起形成在超声波焊角下表面上，并且可以配装到上部元件内的凹陷中，从而超声波焊角的超声波振动可以从更靠近防水部分的区域传递到防水部分。
在如上构造的铠装线防水结构中，上部元件具有设置在防水部分之上的凹陷，而超声波焊角具有形成在其下表面上的凸起，并且该凸起可以配装到凹陷中。因此，超声波焊角的振动可以从更靠近防水部分的区域传递到防水部分上，并因此，超声波振动可以有效传递，从而可以减少焊接时间，此外可以降低生产成本。
2)在本发明的铠装线防水结构中，优选的是，用于覆盖防水元件的上部元件的壁部形成在超声波焊角的下表面的周边部分处。
在如上构造的铠装线防水结构中，壁部形成在超声波焊角下表面的周边部分处，在焊接操作期间，这个壁部覆盖防水元件的上部元件，并因此超声波振动可以有效地传递到防水部分中，从而树脂的熔化和填充可以快速实现，由此极大提高防水性能。
3)在本发明的铠装线防水结构中，优选的是，用于使铠装线穿过的开口形成在超声波焊角的壁部内。
在如上构造的铠装线防水结构中，导线穿过开口，因此壁部可以覆盖防水元件的上部，并且若需要的话也可以覆盖防水元件的下部，因此，即使防水结构厚度增大，超声波振动也可以有效地传递到防水部分上，由此焊接时间不再延长。
4)本发明的铠装线的防水结构，其中，具有覆盖以铠装的导体的铠装线由树脂模制的防水元件夹持，防水处理通过由超声波焊角焊接防水部分而施加到铠装线，其特征在于，防水元件包括上部元件和下部元件，并具有形成在防水元件上的凸起部分，以增大防水元件中设置在用于铠装线的出口部分附近的那些部分的厚度，并且超声波焊角具有沟槽部分，该沟槽部分形成在超声波焊角下表面内，并且可以配装到形成于上部元件和下部元件上的凸起部分上，而不接触凸起部分。
在如上构造的铠装线防水结构中，防水元件具有形成在其上的凸起部分，以增大防水元件中设置在用于铠装线的出口部分附近的那些部分的厚度，并且超声波焊角具有沟槽部分，该沟槽部分形成在超声波焊角下表面内，并可以配装到凸起部分上，而不接触该凸起部分。因此，防水元件的导线出口部分的强度明显增大，完全防止这些导线出口部分在超声波焊接过程中破裂，从而防止外观被这种裂纹所破坏。此外，防水性能得以提高。此外，沟槽部分构造成配装到防水元件的凸起部分上，而不接触这些凸起部分，因此超声波能量将不会直接传递到防水结构的脆弱部分(即，导线出口部分)上，从而防止在超声波焊接过程中在这些脆弱部分内产生裂纹。因此，可以确保预定级别的防水性能。
如上所述，在本发明的铠装线防水结构中，防水元件包括上部元件和下部元件，且上部元件具有设置在防水部分之上的凹陷，而超声波焊角具有形成在其下表面上的凸起，并且该凸起可以配装到上部元件中的凹陷中，从而超声波焊角的超声波振动可以从更靠近防水部分的区域传递到防水部分中。因此，超声波焊角的振动可以从更靠近防水部分的区域传递到防水部分中，因此，可以有效反射超声波振动，从而可以缩短焊接时间，此外，可以降低生产成本。
在本发明的铠装线防水结构中，用于覆盖防水元件的上部元件的壁部形成在超声波焊角下表面的周边部分处。因此，在焊接操作中，这个壁部覆盖防水元件的上部元件，并因此，超声波振动可以有效传递到防水部分中，从而树脂的熔化和填充可以快速实现，由此极大提高防水性能。
在本发明的铠装线防水结构中，用于使铠装线穿过的开口形成在超声波焊角的壁部内。因此，导线穿过该开口，并因此壁部可以覆盖防水元件的上部，并且在需要时也可以覆盖防水元件的下部，所以即使防水结构厚度增大，超声波振动也可以有效传递到防水部分中，从而焊接时间不再延长。
在本发明铠装线防水结构中，防水元件包括上部元件和下部元件，并具有形成在防水元件上的凸起部分，以便增大防水元件中设置在用于铠装线的出口部分附近的那些部分的厚度，并且超声波焊角具有沟槽部分，该沟槽部分形成在超声波焊角的下表面中，并可以配装在形成于上部元件和下部元件上的凸起部分上，而不接触凸起部分。因此，防水元件的导线出口部分的强度明显增大，且完全防止这些导线出口部分在超声波焊接过程中断裂，由此防止外观被破坏，此外，防水性能得以提高。此外，沟槽部分构造成配装在防水元件的凸起部分上，而不接触这些凸起部分，因此，超声波能量不直接传递到防水结构的脆弱部分(即，导线出口部分)上，由此防止在超声波焊接过程中在这些脆弱部分内形成裂纹。
图1是示出本发明的铠装线防水结构的一个优选实施例的分解透视图；图2是图1的防水结构的透视图，示出完成超声波焊接之后的状态；图3是用在图1的铠装线防水结构中的超声波焊角的透视图；图4A和4B是图1的防水结构的防水元件的横截面图；图4A是示出在防水元件被焊接之前的状态的横截面图；图4B是沿着图2的线B-B截取的横截面图，示出防水元件被焊接的状态；图5是本发明第一实施例的防水结构的防水元件的横截面图；图6是用于本发明防水结构的第二实施例的防水元件的透视图；图7是用于本发明第二实施例的超声波焊角的透视图；图8是本发明第二实施例中的防水结构的防水元件的横截面图；图9是传统防水结构的分解透视图；图10是传统防水结构的透视图，示出完成焊接之后的状态。
具体实施例方式
现在将参照附图1到5详细描述本发明的铠装线防水结构的一个优选实施例。图1是本发明铠装线防水结构的一个优选实施例的分解透视图，而图2是图1的防水结构的透视图，示出完成超声波焊接之后的状态。图3是用于本发明的铠装线防水结构中的超声波焊角的透视图；图4A和4B是图1的防水结构的横截面图；图4A是沿着图1的线A-A截取的横截面图，示出在铠装线由这种防水结构夹持之前的状态；而图4B是沿着图2的线B-B截取的横截面图，示出铠装线被超声波焊接的状态；图5是在焊接操作过程中防水结构的纵向横截面图。
参照图1到5，铠装线10的防水结构包括由合成树脂制成的防水元件20，并且这个防水元件20包括上部元件21和下部元件22。具有覆盖以铠装的导体10a(见图4A和4B)的铠装线10夹持在上部元件21和下部元件22之间，并且在这个状态下，超声波振动从上侧由超声波焊角施加到铠装线上，由此对铠装线10施加防水处理(见图4A和4B)。
这个实施例的防水结构包括具有上部元件21和下部元件22的防水元件20。一对导线导引沟槽21a分别形成在上部元件21的相对(图1和2中的右侧和左侧)侧壁上，并且一对导线导引沟槽22a分别形成在下部元件22的相对(右侧和左侧)侧壁上，这些导线导引沟槽21a和22a作用为导引铠装线10。上部元件21具有在该对导线导引沟槽21a中间形成的防水部分21b，而下部元件22具有在该对导线导引沟槽22a中间形成的防水部分22b。防水部分21b和22b适于超声波焊接到铠装线10的导体10a上。
上部元件21的防水部分21b形成为凹形，并具有与铠装线10的外形相对应的曲线形状。下部元件22的防水部分22b形成为凸形，该凸形与防水部分21b的凹形相对应；并且防水部分22b具有凸起曲线形状，该形状与防水部分21b的凹陷曲线形状相对应。凹陷25形成在上部元件21的设置于防水部分21b之上的中部内。这个凹陷25由四个侧壁表面21c和一个底壁表面21d限定，所述侧壁表面21c垂直于上部元件21的平面状上表面设置。
图3示出超声波焊角32。这个超声波焊角32包括主体部分33、中部34、以及远端部35，其中，中部34从主体部分33伸出，并具有渐缩的侧壁。用于覆盖防水元件20的上部元件21的壁部37形成在超声波焊角32下表面36的周边部分处。用于配装在上部元件21的凹陷25内的凸起38形成在下表面36上，并且一对用于使铠装线10(要被覆盖的铠装线)穿过的大致半圆形开口39形成在超声波焊角32的壁部37内。
下面将描述这个实施例的操作。
在铠装线10的防水结构中，要经历防水处理的铠装线10位于防水元件20的上部元件21和下部元件22之间，并且铠装线10由上部元件21和下部元件22的导线导引沟槽21a和22a导引，从而铠装线10夹持在上部元件21的防水部分21b和下部元件22的防水部分22b之间(见图4A)。
在这种状态下，超声波焊角32位于防水元件20的上部元件21的上侧。在这个位置，超声波焊角32的凸起38配装到上部元件21的凹陷25内，因此，与未设置凹陷25和凸起38的情况相比，焊角32位于更靠近防水部分21b和22b的位置处。
形成在超声波焊角32下表面的周边部分处的壁部37大致完全覆盖防水元件20的上部元件21。在这种状态下，超声波焊角32产生振动。夹持在防水元件20的上部元件21和下部元件22的防水部分21b和22b之间的铠装线10的铠装经受振动，并在其间熔化，防水部分21b和22b也熔化，从而铠装线10的导体10a焊接到防水部分21b和22b上。
在超声波焊接过程中，铠装线10的导体10a以这些导体10a在防水部分21b和22b上展开的方式焊接到防水部分21b和22b上(见图4B)。从而，超声波焊角32可以在更靠近防水部分的区域处有效传递振动，因此，树脂可以充分填充在被焊接的导体之间(见图5)。由此，在超声波焊角32上形成凸起38，同时在上部元件21的外表面内形成相应的凹陷25，并施加超声波振动，因此，超声波振动有效地传递到铠装线10，由此可以缩短焊接时间，此外，可以降低成本。
接着，将参照图6、7和8描述本发明的铠装线防水结构的第二实施例。图6是用于本发明的防水结构的第二实施例中的防水元件的透视图。图7是用在本发明第二实施例中的超声波焊角的透视图。图8是本发明的防水结构的防水元件的横截面图。在图6、7和8所示的铠装线10的防水结构中，由合成树脂制成的防水元件26包括上部元件27和下部元件29。
这个实施例的防水结构包括防水元件26，防水元件26包括上部元件27和下部元件29。一对导线导引沟槽27a分别形成在上部元件27的相对侧壁内，而一对导线导引沟槽29a分别形成在下部元件29的相对侧壁内，这些导线导引沟槽27a和29a作用为导引铠装线10。
在上部元件27的上表面形成加厚的凸起部分28，以增大导线出口部分的厚度。每个凸起部分28形成为覆盖整个相应的导线出口部分。凸起部分28分别增大防水元件的导线出口部分的厚度，从而导线出口部分的强度得以明显增大。下部元件29的结构与上部元件27的相同，从而省略它的描述。
图7示出超声波焊角32A。这个超声波焊角32A包括大致长方形的主体部分33A。用于覆盖防水元件26的上部元件27的壁部37A形成在超声波焊角32A中的面对防水元件上表面的下表面36A周边部分处。用于使铠装线10(要被覆盖的铠装线)穿过的一对大致半圆形的开口40形成在超声波焊角32A的壁部37A内。
用于与防水元件26的上表面接触的分隔壁41形成在下表面上，并且用于分别容纳上部元件27的凸起部分28的沟槽部分42形成在这个下表面中，并分别设置在分隔壁41的相对侧上。在超声波焊接中，具有覆盖以铠装的导体10a(见图8)的铠装线10夹持在上部元件27和下部元件29之间，并且在这个状态下，超声波振动从上侧由超声波焊角施加到铠装线，由此如针对第一实施例所描述的对铠装线10施加防水处理。超声波焊角具有如此结构，以至于沟槽部分不接触防水元件的裂纹发生部分，通过这种结构，防止了超声波振动能量直接传递到构件的脆弱部分(厚度减小的导线出口部分)上。在超声波焊接过程中超声波焊角和防水元件之间的位置关系在图8中由假想线示出。通过分别在防水元件的导线出口部分处提供凸起部分28，导线出口部分的强度得以明显增大。由此，不会产生裂纹等。
权利要求
1.一种铠装线的防水结构，包括铠装线，其具有覆盖以铠装的导体；以及一对树脂防水元件，这对防水元件由第一元件和第二元件构成，第一元件和第二元件由它们彼此相对的防水部分夹持铠装线，第一元件具有设置在其防水部分之上的凹陷；其中，在下表面上具有凸起的超声波焊角配装到第一元件上的凹陷中；并且通过由超声波焊角焊接防水部分而向铠装线施加防水处理。
2.如权利要求1所述的防水结构，其中，用于覆盖防水元件的第一元件的壁部形成在超声波焊角下表面的周边部分处。
3.如权利要求2所述的防水结构，其中，用于使铠装线穿过的开口形成在超声波焊角的壁部中。
4.一种铠装线的防水结构，包括铠装线，其具有覆盖以铠装的导体；以及一对树脂防水元件，这对防水元件由第一元件和第二元件构成，第一元件和第二元件由它们彼此相对的防水部分夹持铠装线，第一元件具有形成在其上的凸起部分，以增大防水元件中靠近铠装线的出口部分的那一部分的厚度；其中，在上表面内形成有沟槽部分的超声波焊角配装到第一元件上，而不与凸起部分接触。
全文摘要
本发明公开了一种铠装线的防水结构，在该结构中，防水元件包括上部元件和下部元件，上部元件具有设置在防水部分之上的凹陷，从而超声波焊角的超声波振动可以从更靠近防水部分的区域传递到防水部分中。超声波焊角具有形成在其下表面上的凸起，该凸起可以配装到上部元件的凹陷中。在这种铠装线防水结构中，超声波焊角的振动可以从更靠近防水部分的区域传递到防水部分中，由此可以缩短焊接时间，此外，可以降低生产成本。
文档编号H01B7/285GK1512635SQ20031011315
公开日2004年7月14日 申请日期2003年12月25日 优先权日2002年12月27日
发明者井出哲郎 申请人:矢崎总业株式会社