JPH09204833A - 止水機能付電線の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中心導体と撚線導体とのすき間内にのみ適量
の吸水膨張性樹脂粉末が充填された止水機能付電線を能
率良く製造する。 【解決手段】 吸水膨張性樹脂粉末４を揮発性溶剤に溶
かした溶液を中心導体１の表面に付着させる。上記揮発
性溶剤が完全に乾燥する前に中心導体１を所定内径の挿
通穴をもつダイス１６に挿通して余剰の吸水膨張性樹脂
粉末４を除去する。ダイス１６から導出した中心導体１
の周囲にそのまま複数本の撚線導体２を撚り合わせ、そ
の周囲に絶縁体を配する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用ワイヤー
ハーネス等に用いられる止水機能付電線の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車用ワイヤーハーネス等に
用いられる電線では、そのはんだ付け部分や分岐接続部
分、あるいはアース端子等から雨水等の水分が侵入する
おそれがある。ここで、上記電線が、中心導体の周囲に
複数本の撚線導体が撚り合わされてその周囲に絶縁体が
配されたものである場合、上記水分が中心導体と撚線導
体とのすき間や撚線導体とシースとのすき間（主に中心
導体と撚線導体とのすき間）を通って電線長さ方向に長
距離に亘って伝わる、いわゆる水走り現象が生じるおそ
れがある。このようにしてケーブル内を伝わる水分は、
ケーブルの信号伝送特性を変化させ、最悪の場合には、
外部導体や端末のコネクタ部品を腐食させ、ひいては電
気的接触不良等を引き起こすおそれがある。

【０００３】その対策として従来は、図３（ａ）（ｂ）
に示すように、中心導体１とその周囲の撚線導体２との
すき間内や、撚線導体２と絶縁体３とのすき間内に吸水
膨張性樹脂粉末４を充填した、いわゆる止水機能付電線
が提供されるに至っている。この電線によれば、仮に絶
縁体の内側に水分が侵入しても、この水分を上記吸水膨
張性樹脂粉末４が吸収して非常に高い膨張率で膨張する
ことにより、この吸水膨張性樹脂粉末４によって水路が
堰き止められ、上記水走り現象が防がれることとなる。

【０００４】しかしながら、同図の電線では、撚線導体
２の外側面に吸水膨張性樹脂粉末４が付着した状態にあ
るので、この電線の端末を皮剥ぎ処理して撚線導体２を
端子に圧着させる際、両者間に吸水膨張性樹脂粉末４が
介在して導通抵抗を増大させてしまうおそれがある。

【０００５】そこで、上記のような導通抵抗の増大を避
けるべく、図４（ａ）（ｂ）に示すように、中心導体１
と撚線導体２との間にのみ吸水膨張性樹脂粉末４を充填
し、撚線導体２の外側面には吸水膨張性樹脂粉末４を付
着させていない電線の開発が進められている。この電線
では、撚線導体２と絶縁体３との間に吸水膨張性樹脂粉
末４は介在しないが、一般に上記絶縁体３は押出し成形
によって撚線導体２の周囲に形成され、撚線導体２同士
のすき間にある程度侵入した形状に形成されるため、こ
の絶縁体３と各撚線導体２との間にすき間が生じたとし
てもそのすき間は微小であり、止水機能に与える影響は
非常に小さい。

【０００６】この止水機能付電線の製造方法の一例を図
５及び図６に基づいて説明する。図５において、中心導
体１及び各撚線導体２はそれぞれ個別に送り出しローラ
６に巻回され、各送り出しローラから引き出される。ま
ず、引き出された中心導体１に対して容器１４から吸水
膨張性樹脂粉末４がかけられ、中心導体１の表面に付着
する。その後、この中心導体１と各撚線導体２とが共通
の撚線用ダイス８に通され、撚線機１０によって上記中
心導体１の周囲に撚線導体２が撚り合わされる。この
時、中心導体１に付着している吸水膨張性樹脂粉末４の
量が適量である場合には、中心導体１の表面に各撚線導
体２が良好に接触し、これら中心導体１と撚線導体２と
のすき間にのみ吸水膨張性樹脂粉末４が充填される状態
となる。

【０００７】このようにして形成された導体群は、巻取
り装置１２によって巻取られ、その後、この導体群の周
囲に前記絶縁体３が押出し成形されることにより、図４
（ａ）（ｂ）に示す止水機能付電線が完成される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記方法において、中
心導体１の表面に適量の吸水膨張性樹脂粉末４をムラな
く付着させることは極めて困難であり、実際には、吸水
膨張性樹脂粉末４の付着量にかなりバラツキが生じる。
ここで、吸水膨張性樹脂粉末４の付着量が過少である
と、十分な止水機能が得られなくなるおそれがあり、逆
に付着量が過多であると、図７に示すように、吸水膨張
性樹脂粉末４が撚線２と中心導体１との良好な接触を妨
げたり、吸水膨張性樹脂粉末４が撚線２同士の間から外
側にはみ出して撚線２の外側面に付着してしまったりし
て、導通抵抗の増大を招くおそれがある。

【０００９】なお、吸水膨張性樹脂の付着量を一定にす
る手段として、特開平３−６２４２２号公報には、予め
中心導体の周囲に一定の厚み寸法で熱可塑性水密材を配
したものを製造しておき、この中心導体を加熱して上記
熱可塑性水密材を軟化させながらその周囲に複数本の撚
線導体を撚り合わせる方法が示されているが、この方法
では、まず上記熱可塑性水密材で覆われた中心導体を製
造する工程と、この中心導体を加熱しながらその周囲に
撚線導体を撚り合わせる工程とを別個に行わなければな
らないため、生産能率が悪く、量産性に劣る欠点があ
る。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑み、中心導
体と撚線導体とのすき間にのみ適量の吸水膨張性樹脂粉
末が充填された止水機能付電線を能率良く製造すること
ができる方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明は、中心導体の周囲に複数本の撚
線導体が撚り合わされ、これらの導体の周囲に絶縁体が
配されるとともに、上記中心導体と撚線導体とのすき間
に吸水膨張性樹脂粉末が充填される止水機能付電線を製
造するための方法であって、上記吸水膨張性樹脂粉末を
揮発性溶剤に溶かした溶液を上記中心導体の表面に付着
させ、上記揮発性溶剤の一部が蒸発した段階で上記中心
導体をこの中心導体の外径よりも所定寸法だけ大きい内
径をもつダイスに挿通することによりこの中心導体に付
着している吸水膨張性樹脂粉末の余剰分を除去し、この
ダイスから導出した中心導体の周囲にそのまま上記複数
本の撚線導体を撚り合わせ、その周囲に上記絶縁体を配
するものである。

【００１２】この方法において、上記吸水膨張性樹脂と
してはアクリル系樹脂等が好適であり、このアクリル系
樹脂を用いる場合には、上記揮発性溶剤としてトルエン
等が好適である。

【００１３】上記方法において、吸水膨張性樹脂粉末を
揮発性溶剤に溶かした当初の溶液は、十分な流動性を有
しており、従ってこの溶液を中心導体の表面にムラなく
付着させることができる。その後、上記揮発性溶剤があ
る程度蒸発して吸水膨張性樹脂粉末の濃度が高くなる
と、その分溶液の粘度が高くなって流動性が低下する。
この段階で上記中心導体を所定内径をもつダイスに通す
ことにより、このダイスの内径からはみ出している吸水
膨張性樹脂粉末（すなわち余剰の吸水膨張性樹脂粉末）
を除去することができ、適量の吸水膨張性樹脂粉末のみ
を中心導体表面に付着させることができる。従って、上
記ダイスから導出された中心導体の周囲にそのまま撚線
導体を撚り合わせ、これら導体の周囲に絶縁体を配する
ことにより、中心導体と撚線導体とのすき間にのみ適量
の吸水膨張性樹脂粉末が充填された止水機能付電線を得
ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明方法を実施するた
めの製造装置の一例を示したものである。この装置の基
本的構成は、前記図５及び図６に示した従来装置と同等
であり、この従来装置と異なる点として、撚線用ダイス
８のすぐ手前側にダイス１６が設置されている。このダ
イス１６は、図２（ａ）に示すような円形状の挿通孔１
８を有し、この挿通孔１８の内径（孔の直径）は、中心
導体１の外径（直径）よりも少し大きく設定されてい
る。両径の差は、中心導体１への吸水膨張性樹脂粉末４
の目標付着量に相当する付着厚み寸法の２倍に設定され
ている。また、前記図５に示した容器１４は、上記ダイ
ス１６よりも撚線機１０から離れた位置で中心導体１の
真上の位置に配設されている。

【００１５】次に、この装置を用いた止水機能付電線の
製造方法を説明する。

【００１６】まず、前記図５にも示した容器１４内に、
吸水膨張性樹脂粉末４を揮発性溶剤に溶かした溶液を収
容しておく。ここで、吸水膨張性樹脂としては、水分の
吸収により体積が数100倍から1000倍程度に膨張するも
のが好ましく、具体的には、アクリル酸・ビニルアルコ
ール共重合体、アクリル酸ソーダ重合体等の化学組成を
もったものが好適である。このようなアクリル系樹脂を
吸水膨張性樹脂粉末４として用いる場合、その溶剤（揮
発性溶剤）としてはトルエンが好適である。

【００１７】この装置において、前記図５に示した各送
り出しローラ６から中心導体１及び撚線導体２を引き出
す。このうち、中心導体１に対しては、上記ダイス１６
よりも手前側の位置で上記容器１４から上記吸水膨張性
樹脂粉末溶液を滴下する。

【００１８】この段階では、当該溶液はまだ十分な流動
性を有しているので、この溶液を容易に中心導体１の表
面に付着させることができる。しかし、この付着後は、
近傍の撚線機１０から発せられる熱にも影響を受けて上
記揮発性溶剤が蒸発を始め、その蒸発分だけ吸水膨張性
樹脂粉末４の濃度が高くなる。これに伴って溶液の粘度
が高まり、流動性は低下する。

【００１９】このように、揮発性溶剤の一部が蒸発した
時点で、上記中心導体１をダイス１６の挿通孔１８に通
す。この時、中心導体１の表面に付着している吸水膨張
性樹脂粉末４のうち上記挿通孔１８からはみ出している
部分（すなわち吸水膨張性樹脂粉末４の余剰分）が除去
され、このダイス１６から導出された中心導体１の表面
には、適当な厚み寸法の吸水膨張性樹脂粉末層が形成さ
れた（すなわち適量の吸水膨張性樹脂粉末４が付着し
た）状態となる。

【００２０】従って、この中心導体１を、そのまま各撚
線導体２とともに撚線用ダイス８に通し（図２（ａ）〜
（ｃ）参照）、撚線機１０内で上記中心導体１の周囲に
撚線導体２を撚り合わせることにより、中心導体１と撚
線導体２とを良好に接触させ、かつ、中心導体１と撚線
導体２にとのすき間内にのみ適量の吸水膨張性樹脂粉末
４を充填することができ、これらの導体１，２の周囲に
押出し成形等によって絶縁体３を成形することにより、
前記図４に示したような好ましい止水機能付電線を得る
ことができる。この止水機能付電線では、撚線導体２の
外側面には吸水膨張性樹脂粉末４が付着しておらず、し
かも中心導体１と撚線導体２とは良好に接触しているの
で、その端末を皮剥ぎ処理して撚線導体２を端子に圧着
することにより、これら撚線導体２と端子との間に良好
な導通を確保することができる。また、中心導体１と撚
線導体２とのすき間には十分な量の吸水膨張性樹脂粉末
４が充填されているので、電線内に水分が侵入した場合
にはこの水分を上記吸水膨張性樹脂粉末４が吸収して膨
張することにより、上記水分の伝達を確実に阻止でき
る。

【００２１】上記の方法によれば、中心導体１に吸水膨
張性樹脂粉末溶液を付着させる工程と、この中心導体１
をダイス１６に通して吸水膨張性樹脂粉末付着量を一定
にする工程と、この中心導体１の周囲に撚線導体２を撚
り合わせる工程とを連続して行うことができるため、従
来の方法、すなわち、予め中心導体の周囲に一定の厚み
寸法で熱可塑性水密材を配したものを製造しておき、こ
の中心導体を加熱して上記熱可塑性水密材を軟化させな
がらその周囲に複数本の撚線導体を撚り合わせる方法に
比べ、より高い能率で好ましい止水機能付電線を確実に
製造することができる。

【００２２】なお、本発明では撚線導体２の具体的な本
数を問わず、中心導体１の周囲にほぼ密の状態で複数本
の撚線導体が撚り合わされる種々の電線について本発明
を適用できる。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明は、吸水膨張性樹脂
粉末を揮発性溶剤に溶かした溶液を中心導体の表面に付
着させ、上記揮発性溶剤の一部が蒸発した段階で上記中
心導体をダイスに挿通して余剰の吸水膨張性樹脂粉末を
除去し、このダイスから導出した中心導体の周囲にその
まま上記複数本の撚線導体を撚り合わせ、その周囲に上
記絶縁体を配するものであるので、中心導体と撚線導体
とのすき間内にのみ適量の吸水膨張性樹脂粉末を充填で
き、十分な止水機能を有し、かつ端末において良好な導
通を得ることができる止水機能付電線を製造できる。し
かも、中心導体の表面に吸水膨張性樹脂粉末溶液を付着
させる工程と、この吸水膨張性樹脂粉末溶液が半乾燥の
状態でその余剰分をダイスで除去する工程と、中心導体
の周囲で撚線導体を縒り合わせる工程とを連続して行う
ことができ、高い能率で上記製造ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施するための製造装置の平面図
である。

【図２】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１
のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ線断面図であ
る。

【図３】（ａ）は中心導体と撚線導体とのすき間及び撚
線導体と絶縁体とのすき間の双方に吸水膨張性樹脂粉末
を充填した止水機能付電線を示す断面側面図、（ｂ）は
同電線の断面正面図である。

【図４】（ａ）は中心導体と撚線導体とのすき間にのみ
吸水膨張性樹脂粉末を充填した止水機能付電線を示す断
面側面図、（ｂ）は同電線の断面正面図である。

【図５】従来の止水機能付電線の製造装置の一例を示す
斜視図である。

【図６】図５に示した製造装置の平面図である。

【図７】中心導体と撚線導体とのすき間から吸水膨張性
樹脂粉末が外側にはみ出した状態で成形された電線の断
面正面図である。

【符号の説明】

１ 中心導体 ２ 撚線導体 ３ 絶縁体 ４ 吸水膨張性樹脂粉末 １６ ダイス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心導体の周囲に複数本の撚線導体が撚
   り合わされ、これらの導体の周囲に絶縁体が配されると
   ともに、上記中心導体と撚線導体とのすき間に吸水膨張
   性樹脂粉末が充填される止水機能付電線を製造するため
   の方法であって、上記吸水膨張性樹脂粉末を揮発性溶剤
   に溶かした溶液を上記中心導体の表面に付着させ、上記
   揮発性溶剤の一部が蒸発した段階で上記中心導体をこの
   中心導体の外径よりも所定寸法だけ大きい内径をもつダ
   イスに挿通することによりこの中心導体に付着している
   吸水膨張性樹脂粉末の余剰分を除去し、このダイスから
   導出した中心導体の周囲にそのまま上記複数本の撚線導
   体を撚り合わせ、その周囲に上記絶縁体を配することを
   特徴とする止水機能付電線の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の止水機能付電線の製造方
   法において、上記吸水膨張性樹脂としてアクリル系樹脂
   を用い、上記揮発性溶剤としてトルエンを用いることを
   特徴とする止水機能付電線の製造方法。