电线束的制作方法

本发明涉及一种电线束，特别是涉及一种适合作为汽车用电线束使用的电线束，所述电线束的中间绞接部、末端绞接部等绞接部被实施了防水处理，所述中间绞接部和末端绞接部分别设置为电线或屏蔽线的中间和末端的包覆层被去除。

背景技术：

车载用电线束在使用时暴露在高温环境下。另外，电线束的绞接部被要求具备防水性能。在暴露于这样的高温环境下的电线束的绞接部中，会使用防水剂。

作为上述防水剂，使用通过在电线导体的绞合电线之间确实地填充作为止水剂(防水剂)的树脂组合物等，从而将电线束的多根电线之间的泄漏通道遮断的材料。作为公知的方法，例如包括：使用相对于电线包覆部或电线导体具有低接触角的低粘度的树脂的方法；采用减压、加压以及倾斜等特殊手段的方法；以及采用紫外线固化型树脂的方法等等(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009‐136039号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

根据上述现有技术，能够使防水剂确实地渗透到线材之间从而满足初期的防水性能。但是，在考虑了车载环境的高温放置试验或高温高湿试验等的耐久试验后，很难100％维持防水性能。

另外，在上述专利文献1所述的防水方法中，用光固化硅树脂的粘合剂将绞接部的两端的芯线露出部密封，以便作为防水剂涂布的粘合剂不会流到预定范围以外。该防水方法虽然在耐久试验后仍具有良好的止水性能，但是存在如下问题：若粘合剂的涂布部分从外侧被推压，则所述粘合剂流到外部。

在对绞接部进行防水处理时，即使能够确实地将防水剂填充到电线导体的线材之间，但是在耐久试验后，因电线直径的缩小、电线反作用力、增塑剂从电线包覆材料向防水剂的移动等也会使得粘接力下降。若防水剂的粘接力下降，则电线包覆部与防水剂之间形成泄漏路径，水分将变得容易渗入，从而变得很难防止腐蚀。

本发明是为了解决上述现有技术的问题而做出的，本发明的目的在于提供一种能够确实地将耐久试验后的泄漏路径遮断，并且能够长期发挥良好的防水性能的电线束。

用于解决课题的手段

本发明的电线束，具备防水结构，所述防水结构如下：在多根绝缘电线的包覆材料分别被局部地去除而露出的导体部分，由包含所述多根绝缘电线的导体彼此接合而成的绞接部在内的所述多根绝缘电线的露出的导体的把束构成的导体露出部和与所述导体露出部相邻的各个绝缘电线的各个包覆材料端部的外周面被防水剂连续包覆，所述导体露出部被封止，所述电线束的特征在于，作为所述防水剂，采用凝胶含量在20～70％范围内的反应型粘合剂。

在本发明的电线束中，优选所述反应型粘合剂为紫外线固化型交联丙烯酸树脂粘合剂。

在本发明的电线束中，优选所述反应型粘合剂为双组份固化型交联丙烯酸树脂粘合剂。

在本发明的电线束中，优选所述绝缘电线为所述包覆材料是软质或者半硬质聚氯乙烯树脂树脂。

在本发明的电线束中，所述绞接部能够作为中间绞接部或末端绞接部而形成。

发明效果

本发明的电线束通过采用凝胶含量在20～70％的范围内的反应型粘合剂作为所述防水剂，从而能够确实地将耐久试验后的泄漏路径遮断，并能够长期发挥良好的防水性能。

通过本发明的上述构成所能获得的良好的防水性能是依据以下作用而来的。电线束在高温环境下因绝缘电线的包覆材料中的增塑剂减少使得电线变细。这样的话，在电线与电线之间填充的防水剂中被施加了形变。其结果，防水剂与电线之间容易产生间隙等。与此相对，凝胶含量在20～70％的范围内的反应型粘合即使被暴露在高温环境下，也不会变太硬，由于能够维持柔软的粘性，在上述间隙等中粘合剂追随被填充，所以即使在高温环境下也能够表现出粘性，确实地将泄漏路径遮断。

附图说明

图1是示出本发明的电线束的一个例子的中间绞接部附近的外观的立体图。

图2是表示图1的沿a-a线的水平剖视图。

图3是示出在末端具有绞接部的电线束的概要的说明图。

图4是示出本发明的电线束的其他例子的、末端绞接部附近的说明图。

图5是示出实施例的电线束的制造方法的说明图。

图6是示出实施例的电线束的耐压泄漏测试的试验方法的说明图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式进行详细地说明。图1是示出本发明的电线束的一个例子的中间绞接部附近的外观的立体图，图2是表示图1的沿a-a线的水平剖视图。图1以及图2所示出的形态的电线束1是由4根绝缘电线4捆束而成的电线束构成，绝缘电线4形成为由芯线构成的导体2的周围被由绝缘体构成的包覆材料3包覆。

电线束1的中间绞接部20具有导体露出部5，在导体露出部5，电线束的多根绝缘电线4的包覆材料3分别被局部剥离去除，从而绝缘电线4的内部的导体2的把束露出。在导体露出部5，多根绝缘电线4、4、4、4的导体2、2、2、2彼此接合而形成绞接部，各个绝缘电线4被电气连接。由于上述绞接部形成在电线束的位于非末端的中间部分，所以被称为中间绞接部20。

在电线束1中，中间绞接部20的周围被防水剂40覆盖，并且防水剂40的周围被保护片30覆盖，从而构成防水部10。防水部10的中间绞接部20具有包覆部6，在包覆部6中，由多根绝缘电线的露出的导体的把束构成的导体露出部5以及与导体露出部5相邻的各个绝缘电线4的各个包覆材料3端部的外周面被防水剂40连续覆盖，从而防水部10的中间绞接部20具有导体露出部5被密封的防水结构。

防水部10的防水剂40使用反应型粘合剂的固化物。在反应型粘合剂中，固化物的凝胶含量在20～70％的范围内。在反应型粘合剂的固化物的凝胶含量小于20％的情况下，若在将绞接部密封的状态下被加热时变得高温，则反应型粘合剂有可能会流出。另外，若凝胶含量超过70％，则无法发挥充分的粘着力，也无法满足防水性能。防水剂40通过反应型粘合剂的固化物的凝胶含量在20～70％的范围内，从而即使像耐久试验后那样电线束被保持在高温状态后，对于因电线直径的缩小、电线反作用力而造成的电线间的距离增大等问题，由于能够灵活追随电线的变形，所以能够防止发生泄漏路径，也能够维持防水性能。

防水剂40的凝胶含量是表示粘合剂的交联程度。本发明的凝胶含量是通过以下述方式求得的数值：测定已交联的防水剂(反应型粘合剂)的质量，将防水剂在23℃的醋酸乙酯溶液中浸渍20小时后取出，在120℃下干燥1时间，测定干燥后的防水剂的质量，然后通过以下公式求得凝胶含量。

凝胶含量(％)＝(干燥后的质量/浸渍前的质量)×100

防水剂40的反应型粘合剂只要能够在常温下涂布且能够进行交联固化，就没有特别限定。作为具体的反应型粘合剂，例如可以采用橡胶系、丙烯酸树脂系、硅树脂系、尿完树脂系等公知的各种反应型粘合剂。作为上述橡胶系，可以列举天然橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)、丁苯橡胶(sbr)、丁基橡胶(iir)等。另外，作为上述丙烯酸树脂系，可以列举(甲基)丙烯酸酯共聚物等。

在反应型粘合剂中，除了作为主要成分的交联剂，根据需要，也可以配合增粘剂、软化剂、防老化剂、填充剂等。

作为反应型粘合剂，优选采用紫外线固化型交联丙烯酸树脂粘合剂、双组份固化型丙烯酸树脂粘合剂等丙烯酸树脂系粘合剂。

如果要将防水剂40的凝胶含量设定在上述预定范围内，只要适宜地对反应型粘合剂的交联程度进行调制即可。具体而言，在反应型粘合剂是紫外线固化型交联丙烯酸树脂粘合剂的情况下，对紫外线等固化光的照射量进行调节即可。另外，在反应型粘合剂是双组份固化型交联丙烯酸树脂粘合剂的情况下，对交联剂等的固化剂的添加量进行适宜地调节即可。

作为紫外线固化型架橋丙烯酸树脂粘合剂，可以采用公知的粘合剂。紫外线固化型丙烯酸树脂例如可以由甲基丙烯酸酯单体、低聚物等甲基丙烯酸酯成分、增粘剂、交联剂、光引发剂等成分构成。紫外线固化型架橋丙烯酸树脂的组合物在涂布后，能够通过紫外线等光照射在短时间内使其流动性降低，从而有效地防止流出。

上述甲基丙烯酸酯成分只要是在分子中具有一个以上的甲基丙烯酸酯基的化合物，则没有特别限定，可以采用以前公知的化合物。甲基丙烯酸酯成分可以列举甲基丙烯酸酯低聚物、甲基丙烯酸酯单体等。在本发明中，“甲基丙烯酸酯”的记载是指甲基丙烯酸酯以及丙烯酸酯。

作为上述双组份固化型架橋丙烯酸树脂粘合剂，可以是以丙烯酸酯共聚物作为粘着主要成分的粘合剂，通过溶液聚合等获得，能够采用溶剂型丙烯酸树脂粘合剂。

作为溶剂型丙烯酸树脂粘合剂的成分，优选由丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯单体等构成。作为溶剂型丙烯酸树脂粘合剂的固化剂，例如可以采用异氰酸酯、环氧树脂、尿烷、金属醇盐等。

对于防水剂40，在反应型粘合剂是紫外线固化型交联丙烯酸树脂的情况下，粘合剂被紫外线照射而固化。照射光除了紫外线以外还可以是可见光。紫外线照射装置可以采用以往公知的各种照射装置。另外，紫外线的照射条件也可以根据各个紫外线固化材料等进行适当地设定。

对于防水剂40，在反应型粘合剂是双组份固化型丙烯酸树脂粘合剂的情况下，在将主剂与固化剂混合涂布后，在加热或常温下进行交联而固化。通过加热而进行交联的情况下的加热条件优选为例如在130℃以下的温度下进行。

在应用于防水剂40的反应型粘合剂中，固化前的涂布条件的粘度优选在0.5～30pa·s的范围内。若在上述范围，则防水剂向导体间的间隙等渗入的渗透性与涂布时不流下而停留住的保持性之间的平衡是适度的，容易使防水性能与作业性两立。

在图1以及图2所示的电线束中，保护片30具有能够追随防水剂40的表面的变形而变形的柔软性。保护片30以紧贴于防水剂40的表面的状态将该防水剂40的周围覆盖。防水剂40在渗透到绝缘电线的导体露出部5的内部的状态下被紫外线照射而固化。

另外，防水部10的防水剂40在紧贴于与导体露出部5相邻的绝缘电线4的包覆材料3的表面上的状态下被固化。在防水部10中，防水剂40将与绝缘电线4的导体露出部相邻的导体的前后的包覆部6的周围包覆。这样，通过防水剂40将包覆部6包覆，从而防止从包覆材料3与导体2之间的间隙渗入水分。

在应用于电线束1的绝缘电线4中，从特性良好、价格便宜的观点出发，作为包覆材料3，优选使用包含聚氯乙烯和增塑剂的半硬质氯乙烯树脂或者软质氯乙烯树脂。作为上述增塑剂，可列举例如：邻苯二甲酸二异壬酯(dinp)等邻苯二甲酸酯系增塑剂、偏苯三酸三(2-乙基己基)酯等偏苯三酸酯系增塑剂、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯等脂肪族二盐基酸酯系增塑剂、环氧化大豆油等环氧树脂类增塑剂、磷酸三甲苯酯等磷酸酯系增塑剂等。

绝缘电线4的导体2由绞线构成，绞线由多个线材绞合而成。绞线可以由一种金属线材构成，也可以由两种以上的金属线材构成。导体2的金属线材例如采用铜、铜合金、铝等。另外，绞线除了包含金属线材以外，还可以包含由有机纤维构成的线材等。另外，需要说明的是，由一种金属线材构成是指构成绞线的全部金属线材均由相同的金属材料构成，由两种以上的金属线材构成是指绞线中包含由相互不同的金属材料构成的金属线材。绞线中也可以包含用于增强包覆电线的增强线(抗拉构件)等。

中间绞接部20以如下方式形成：在绝缘电线4的沿长边方向的中间部，将包覆材料3部分去除使导体2露出，在该导体2上接合其他绝缘电线4的导体2，由此形成中间绞接部20。其他绝缘电线4的导体2可以在该绝缘电线4的沿长边方向的中间部露出，也可以在该绝缘电线4的端部露出。在此，以后者为例进行说明。另外，在电线束1中，绝缘电线4的数量并非限定于4根，也可以是多根。

在中间绞接部20，导体2彼此的接合例如可以利用电阻焊接、超声波焊接、激光焊接等焊接手段。另外，在中间绞接部20处的导体2的接合也可以利用将中间压接端子等部件压接在接合部的方法。

保护片30在紧贴于防水剂40的表面的状态下将防水剂40的表面包覆。保护片30具有针对使防水剂40的反应型粘合剂固化时的紫外线等照射光的透过性。对于保护片30的光透过性，例如紫外线透过率优选为50％以上，紫外线透过率进一步优选为90％以上。保护片30的厚度优选为100μm以下，进一步优选为5～50μm。

保护片30可以采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯以及聚偏二氟乙烯等烯烃系树脂的包装片、或者聚酯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙等通用树脂的包装片。保护片30可以特别优选为自我紧贴(粘接))良好的聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚偏二氟乙烯树脂的树脂片。

以下，对具有上述中间绞接部的电线束的制造方法进行说明。首先，准备电线束7，在电线束7中，利用多根绝缘电线形成有中间绞接部20。电线束7具有导体露出部5，在导体露出部5中，绝缘电线4的包覆材料3被除去而使内部的导体2露出。接着，准备保护片30，该保护片30具有能够将中间绞接部20与两端的绝缘电线3的一部分包覆的程度的尺寸，然后将上述电线束5的中间绞接部20放置在保护片上。接着，在中间绞接部20上供应防水剂40。

接着，将保护片30缠绕在中间绞接部20以及防水剂40。保护片30的重叠部通过保护片30的自我紧贴性被保持在重叠状态。保护片30的内部成为防水剂40将中间绞接部20的外侧周围的全体以及包覆材料的局部包覆的状态。在这状态下，利用紫外线照射装置，对中间绞接部20照射紫外线，使防水剂40固化。

作为上述紫外线照射装置，可以采用将hg、hg/xe及金属卤化物等封入的阀式uv灯、led-uv灯等光源。另外，紫外线照射装置也可以采用通过反射镜将来自上述光源的光聚光照射的聚光型uv照射装置。

本发明的电线束的绞接部并不限定于上述形态。也就是说，在上述形态的电线束中，绞接部设置于电线束的中间，绞接部也可以设置于电线束的末端。在这种情况下，通过在末端的绞接部的周围，代替保护片而采用杯状容器，将防水剂填充到该容器内，从而形成为末端绞接部的导体露出部被防水剂密封的防水结构。以下，对末端绞接部的防水结构进行说明。

图3是示出在末端具有绞接部的电线束的概要的说明图。在图3所示的电线束中，多根绝缘电线4的包覆材料3被剥皮从而使导体2露出到外部的导体露出部5设置于电线束的末端。导体露出部5具有末端绞接部21，在末端绞接部21中，露出的多根导体2的末端彼此连接。在末端绞接部21，多根绝缘电线4、4…电气连接。末端绞接部21的导体2彼此之间的连接与中间绞接部21一样，采用压接(熔融压接)、焊接等接合方法。

图4是示出本发明的电线束的其他例子的、末端绞接部附近的说明图。图4所示的电线束1具有包覆部6，在包覆部6中，末端绞接部21的周围被封入到由pvc盖子构成的透明容器31的内部的防水剂40包覆。在包覆部6中，导体露出部5的周围全体以及与其相邻的包覆材料3的端部的外周面被防水剂40连续覆盖。电线束1具有像这样导体露出部5和包覆材料3的一部分被防水剂40密封的防水结构。

图4所示的电线束1的制造过程如下：例如将作为防水剂40的反应型粘合剂的紫外线固化型交联丙烯酸树脂粘合剂填充到透明容器31内，末端绞接部21与包覆材料3的端部以浸入防水剂40的方式浸渍在该容器31内。接着，从透明容器31的侧面照射紫外线等，从而使紫外线固化型交联丙烯酸树脂粘合剂固化。由此获得处于包含有末端绞接部21的包覆部6被防水剂40封止的状态的电线束1。

本发明的电线束能够适宜地作为在使用时暴露于高温环境下而被要求绞接部具备防水性能的车载用电线束采用。

实施例

以下示出本发明的实施例、比较例。另外，本发明并非限定于这些实施例。

实施例1～6、比较例1～～3

调制表1、表2所示的成分组成的粘合剂作为防水剂使用，对电线束的中间绞接部实施防水处理，制作实施例1～6、比较例1～3的电线束，对中间绞接部的防水性能进行试验。在实施例1～6中，反应型粘合剂的凝胶含量是在20～70％的范围内。在比较例1～3中，粘合剂的凝胶含量设在20～70％的范围外。溶剂型丙烯酸树脂粘合剂的凝胶含量的调制是通过调节固化剂的混配量进行的。另外，uv固化型丙烯酸树脂粘合剂的凝胶含量的调制是通过调节uv照射量进行的。防水性能试验的结果、防水剂的凝胶含量、以及高温试验后的树脂渗透等在表1、表2示出。在表1、表2的防水剂中使用的材料的详细内容、防水绞接部的作制方法以及防水试验方法等在以下进行说明。

(1)使用材料

溶剂型丙烯酸树脂粘合剂：综研化学社制、商品名“sk-dyne1310”(固体成分占33质量％)

固化剂：异氰酸酯系固化剂、综研化学社制、商品名“l-45”

uv固化型丙烯酸树脂粘合剂：紫外线固化型聚氨酯丙烯酸酯、日本合成化学社制、商品名“uv‐3000b”

(2)漏气试验

(2-1)中间绞合试验体的制作

准备5根pvc包覆电线(外径2.1mm、长度300mm)4，pvc包覆电线4采用含有30质量份的增塑剂(dinp)的聚氯乙烯树脂作为包覆材料。如图5(a)所示，将各个pvc包覆电线4的中央部的包覆材料3剥去20mm长度，从而形成导体露出部，如该图5图(b)所示，将露出的导体露出部5中以10mm宽度对导体彼此进行超声波熔接，形成中间绞接部20，由此构成电线束。接着，如图5(c)所示，将电线束的中间绞接部20放置在尺寸为纵×横×厚度＝70mm×70mm×10μm的透明的pvc膜30上，将表1、表2所示的组成的粘合剂0.9g以上述导体露出部为中心滴下。接着，如图5(d)、(e)所示那样，缠绕pvc膜30。缠绕后，在粘合剂是溶剂型丙烯酸树脂粘合剂的情况下，加热、干燥电线束，使粘合剂固化，另外，在粘合剂是uv固化型丙烯酸树脂粘合剂的情况下，照射紫外线使粘合剂固化，从而制成中间绞合试验体。溶剂型丙烯酸树脂粘合剂的固化条件设为120℃×30分钟。另外，在粘合剂是uv固化型丙烯酸树脂粘合剂的情况下，作为灯采用高压水银灯(光量:70mw/cm²、测定波长、365nm)，以表1、表2所示的累积光量，从中间绞接部的表背照射各1次，合计2次，使粘合剂固化。

(3-3)根据耐压试验(漏气试验)的防水性能评价

在耐压试验中，如图6所示，在中间绞合试验体60的两端分别将已准备好的与绝缘电线相同数量的橡胶管61、62插入到每根电线中，在将所述试验体60整个放入到水中63的状态下，从所述两端的橡胶管61、62施加100kpa的空气压力。在施加空气压力的30秒期间，如没有空气从中间绞接部20漏出，则评为合格(○)，若有空气漏出，则评为不合格(×)。

将上述耐压试验分别在初期、湿热试验后以及高温试验后进行。另外，高温试验后是在耐压试验前对试验片进行观察，并对树脂渗透进行评价。试验的结果如表1、表2所示。湿热试验、高温试验、树脂渗透的试验方法的详细内容如下所记载。

〔湿热试验后〕

将试验体在90℃、95％rh湿热环境下放置144小时，在将其取出慢慢冷却后进行漏气试验。

〔高温试验后〕

将试验体在120℃高温环境下放置144小时，在将其取出慢慢冷却后，确认有无树脂渗透，然后，进行漏气试验。

〔树脂渗透的判断基准〕

上述的高温试验后的树脂渗透是对试验体进行观察，按以下基准进行判断的。

◎(良好)：粘合剂没有从pvc膜端部溢出。

○(合格)：在pvc膜的外侧的电线之间有树脂流出(无垂落)。

×(不合格)：在pvc膜的外侧有粘接剂流出且垂落。

(3-4)凝胶含量测定方法

与上述漏气试验的情况一样，使表1、表2所记载的各粘合剂固化，采用约0.1g的固化物，通过如下试验方法测定凝胶含量。固化物在被测定质量后，在23℃乙酸乙酯中浸渍20小时后，在120℃下干燥1小时，再测定浸渍后的质量。从固化物浸渍于溶剂前的质量与浸渍后的质量通过以下公式可以求出凝胶含量。

凝胶含量(％)＝浸渍后的质量/浸渍前的质量×100

[表1]

[表2]

如表1所示，在实施例1～6中，对漏气试验的评价在初期、湿热试验后以及高温试验后中的任意一个都合格。另外，高温试验后的树脂渗透也良好或合格。

如表2所示，由于在比较例1中，没有在溶剂型丙烯酸树脂粘合剂中添加固化剂，由于没有交联，所以凝胶含量为零。虽然借助粘接剂的紧贴力，漏气试验合格，但由于粘合剂没有被固化，所以高温试验后，发生树脂渗透。

比较例2是溶剂型丙烯酸树脂粘合剂，若凝胶含量是85％，则由于超过70％，所以高温试验后的渗透实验结果良好，但是湿热试验后或高温试验后变得过硬，造成漏气试验的结果不良。

比较例3是uv固化型丙烯酸树脂粘合剂，由于凝胶含量超过70％，所以高温试验后的渗透实验结果良好，但是湿热试验后或高温试验后变得过硬，造成漏气试验的结果不良。

以上，对本发明的实施方式进行详细说明，本发明并非限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以进行各种改变。