电线保护部件及其制造方法以及线束转让专利

申请号 : CN201780012860.9

文献号 : CN108701978B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 良知宏伸

申请人 : 株式会社自动网络技术研究所住友电装株式会社住友电气工业株式会社

摘要 :

本发明提供一种能够长期抑制树脂涂膜(3)从金属管(2)的剥离、制造成本低的电线保护部件(1)及其制造方法、以及具有该电线保护部件(1)的线束。电线保护部件(1)具有附着有加工油的金属管(2)、以及覆盖金属管(2)的外表面且水的接触角为55~78°的树脂涂膜(3)。可以通过将电线插通在电线保护部件(1)的金属管(2)内而构成线束。

权利要求 :

1.一种电线保护部件,其具有:附着有加工油的金属管,以及树脂涂膜,该树脂涂膜覆盖该金属管的外表面,水的接触角为55~78°。

2.如权利要求1所述的电线保护部件,其中,所述树脂涂膜包含0.001~0.01质量份的流平剂。

3.如权利要求1所述的电线保护部件,其中,所述树脂涂膜包含丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂中的任一种树脂的交联体。

4.如权利要求2所述的电线保护部件,其中,所述树脂涂膜包含丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂中的任一种树脂的交联体。

5.如权利要求1~4中任一项所述的电线保护部件,其中,所述树脂涂膜由紫外线固化型树脂涂料的固化物构成。

6.如权利要求1~4中任一项所述的电线保护部件,其中,所述加工油为烃系加工油。

7.如权利要求5所述的电线保护部件,其中,所述加工油为烃系加工油。

8.一种线束,其具有:

权利要求1~7中任一项所记载的电线保护部件,以及插通在该电线保护部件的所述金属管内的电线。

9.一种电线保护部件的制造方法,在该方法中,准备在表面附着有加工油的金属管,在该金属管的外表面涂布表面张力为25~32mN/m的树脂涂料,使所述树脂涂料固化形成树脂涂膜。

10.如权利要求9所述的电线保护部件的制造方法,其中,所述树脂涂料包含0.001~0.01质量份的流平剂。

11.如权利要求9或10所述的电线保护部件的制造方法,其中,所述加工油为烃系加工油。

说明书 :

电线保护部件及其制造方法以及线束

技术领域

[0001] 本发明涉及电线保护部件及其制造方法、以及具有该电线保护部件的线束。

背景技术

[0002] 在汽车等车辆中进行布线的线束具有电线以及用于保护电线的电线保护部件。在电线保护部件中有时插通有例如连接电池与发动机的电线等高压电线。
[0003] 这种电线保护部件由金属管构成。另外,电线保护部件的表面被着色为特定的颜色,以使得在线束的布线作业或拆卸作业等时能够视觉辨认出高压电线的插通。例如,在专利文献1和专利文献2中记载了一种在金属管主体的外表面的一部分使用涂料或色带等着色剂形成识别标志的技术。
[0004] 电线保护部件中使用的金属管通过例如挤出成型等成型加工进行制作。在刚成型后的金属管的表面附着有成型加工时使用的加工油。若在附着有该加工油的状态下形成识别标志,则加工油夹在识别标志与金属管之间,从而可能会招致识别标志的粘接性的降低。为了避免该问题,通常进行金属管的脱脂清洗,从金属管的表面除去加工油后形成识别标志。另外,为了进一步提高识别标志的粘接性,通常还在识别标志与金属管之间进行底涂涂装。
[0005] 另外,例如还像专利文献3的光固化性材料那样研究了使用具有油面粘接性的材料形成识别标志的技术。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特开2014-50267号公报
[0009] 专利文献2:日本特开2014-50268号公报
[0010] 专利文献3:日本特开2014-159522号公报

发明内容

[0011] 发明所要解决的课题
[0012] 根据专利文献3的技术,可以通过减小加工油的溶解度参数与链转移剂的溶解度参数之差而对识别标志赋予油面粘接性。但是,由于附着于金属管的加工油为包含各种化合物的混合物,因而难以精确计算出加工油的溶解度参数。因此,根据加工油的种类,识别标志与金属管的粘接力可能会降低,可能容易将识别标志从金属管的表面剥离。
[0013] 本发明是鉴于该背景而进行的,其用于提供一种可长期抑制树脂涂膜从金属管的剥离、制造成本低的电线保护部件及其制造方法、以及具有该电线保护部件的线束。
[0014] 解决课题的手段
[0015] 本发明的一个方式涉及一种电线保护部件,其具有:
[0016] 附着有加工油的金属管,以及
[0017] 树脂涂膜,该树脂涂膜覆盖该金属管的外表面,水的接触角为55~78°。
[0018] 本发明的另一方式涉及一种线束,其具有:
[0019] 上述方式的电线保护部件,以及
[0020] 插通在该电线保护部件的上述金属管内的电线。
[0021] 本发明的又一方式涉及一种电线保护部件的制造方法,在该方法中,[0022] 准备在表面附着有加工油的金属管,
[0023] 在该金属管的外表面涂布表面张力为25~32mN/m的树脂涂料,
[0024] 使上述树脂涂料固化形成树脂涂膜。
[0025] 发明效果
[0026] 上述电线保护部件具有水的接触角为上述特定范围的上述树脂涂膜。上述树脂涂膜可通过使表面张力为25~32mN/m的树脂涂料固化而形成。
[0027] 上述树脂涂料的表面张力为上述加工油的表面张力以下。若在上述金属管的外表面涂布具有与上述加工油同等程度的表面张力的树脂涂料,则能够使上述加工油分散在上述树脂涂料中。另外,若在上述金属管的外表面涂布表面张力小于上述加工油的树脂涂料,则能够将上述加工油挤出到上述树脂涂料的外表面。从而,上述树脂涂料能够不受上述加工油阻碍地与上述金属管的外表面密合。
[0028] 并且,由于上述树脂涂膜由上述树脂涂料的固化物构成,因而能够不受上述加工油阻碍地覆盖上述金属管的外表面。其结果,能够长期抑制上述树脂涂膜从上述金属管的剥离。
[0029] 上述电线保护部件可以通过上述方式的制造方法进行制作。根据上述制造方法,能够在不进行上述金属管的脱脂清洗或底涂涂装的条件下制作上述电线保护部件。因此,能够容易地降低上述电线保护部件的制造成本。

附图说明

[0030] 图1是示出实施例中的电线保护部件的要部的立体图。
[0031] 图2是示出实验例中的水的接触角的测定方法的说明图。
[0032] 图3是示出实验例中的在涂布后形成的火山口状的缺陷的一例的局部截面图。

具体实施方式

[0033] 在上述电线保护部件中,从线束的轻量化的方面出发,金属管通常由铝或铝合金构成。在金属管的表面附着有在管成型时使用的加工油。
[0034] 作为加工油,多使用烃系加工油。金属管的表面的加工油的附着量优选为5.0μg/cm2以下。加工油的附着量过多的情况下,在涂布树脂涂料时,有可能难以将加工油分散在树脂涂料中或挤出到树脂涂料的外表面。通过使加工油的附着量为上述特定的范围,能够更容易地避免这些问题。从同样的方面出发,加工油的附着量更优选为4.0μg/cm2以下、进一步优选为3.0μg/cm2以下、特别优选为2.5μg/cm2以下。
[0035] 加工油附着在例如金属管的内表面等的金属管的表面露出的部位。在测定加工油的附着量时,从金属管的表面露出的部位提取加工油,将提取得到的加工油的量除以提取面积,从而能够计算出加工油的附着量。
[0036] 金属管的外表面利用水的接触角为55~78°的树脂涂膜覆盖。由此,能够提高树脂涂膜与金属管的粘接力、能够长期抑制树脂涂膜的剥离。
[0037] 在树脂涂膜的水的接触角大于78°的情况下,构成该树脂涂膜的树脂涂料的表面张力大于加工油的表面张力。因此,在涂布树脂涂料时,难以将加工油分散在树脂涂料中或挤出到树脂涂料的外表面。其结果,加工油夹在树脂涂膜与金属管之间,可能招致树脂涂膜的粘接力的降低。从避免该问题的方面出发,使树脂涂膜的水的接触角为78°以下。从同样的方面出发,树脂涂膜的水的接触角优选为75°以下。
[0038] 为了减小树脂涂膜的水的接触角,向树脂涂料中添加例如流平剂等降低表面张力的添加剂是有效的。但是,若这种添加剂的含量过多,则可能反而会招致树脂涂膜与金属管的粘接力的降低。因而,从避免因添加剂所致的粘接力的降低的方面出发,使树脂涂膜的水的接触角为55°以上。从同样的方面出发,树脂涂膜的水的接触角优选为60°以上、更优选为63°以上、进一步优选为65°以上。
[0039] 水的接触角的测定可利用常规方法进行。例如,可以将水滴滴落在树脂涂膜的表面上,将树脂涂膜和水滴的界面与端点处的水滴表面的切线所成的角度作为水的接触角。
[0040] 上述树脂涂膜例如可通过将包含交联性树脂的涂料涂布在金属管的外表面后使交联性树脂进行交联而形成。作为交联性树脂,可以使用例如环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、聚酰胺树脂和有机硅树脂等。
[0041] 树脂涂膜优选包含丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂中的任一种树脂的交联体。这种情况下,能够使树脂涂膜的玻璃化转变点更容易升高。另外,这种情况下,能够进一步提高树脂涂膜的耐热性、并且能够使树脂涂膜更不容易剥离。
[0042] 另外,树脂涂膜优选由紫外线固化型树脂涂料构成。这种情况下,可以使涂布在金属管上的涂料迅速固化。其结果可进一步提高电线保护部件的生产率。
[0043] 树脂涂膜可以呈现出例如橙色等与金属管的底色不同的颜色。这种情况下,例如在线束的布线作业或拆卸作业等时,能够容易地视觉辨认出高压电线在上述电线保护部件内的插通。
[0044] 另外,在树脂涂膜中优选包含0.001~0.01质量份的流平剂。如上所述,流平剂具有降低树脂涂料的表面张力、进而减小树脂涂膜的水的接触角的作用。通过使流平剂的含量为上述特定的范围,能够容易地实现上述特定范围的水的接触角。其结果,能够提高树脂涂膜与金属管的粘接力、长期抑制树脂涂膜的剥离。
[0045] 作为流平剂,可以应用烷基系流平剂、硅酮系流平剂和氟系流平剂等公知的流平剂。从降低材料成本的方面出发,优选应用成本较低的烷基系流平剂。
[0046] 上述电线保护部件可以如下制作:准备在表面附着有加工油的金属管,在金属管的外表面涂布表面张力为25~32mN/m的树脂涂料,之后使树脂涂料固化,形成树脂涂膜,由此制作出该电线保护部件。
[0047] 在树脂涂料的表面张力超过32mN/m的情况下,树脂涂料的表面张力大于加工油的表面张力。因此,这种情况下,在涂布树脂涂料时,加工油难以分散在树脂涂料中或挤出到树脂涂料的外表面。其结果,树脂涂膜与金属管的粘接力可能会降低。从避免该问题的方面出发,使树脂涂料的表面张力为32mN/m以下。从同样的方面出发,树脂涂料的表面张力优选为30mN/m以下。
[0048] 另一方面,在树脂涂料的表面张力小于25mN/m的情况下,例如流平剂等使表面张力降低的添加剂的含量过多,因而树脂涂膜与金属管的粘接力可能会降低。因而,从避免因添加剂所致的粘接力的降低的方面出发,使树脂涂料的表面张力为25mN/m以上。从同样的方面出发,树脂涂料的表面张力优选为27mN/m以上。
[0049] 线束具有上述电线保护部件以及插通在电线保护部件内的电线。线束可以具有1个电线保护部件、也可以具有2个以上的电线保护部件。
[0050] 另外,对插通在电线保护部件内的电线的根数没有特别限定,可以根据用途将1根或多根电线插通到电线保护部件内。
[0051] 具有上述构成的线束能够适当地用于例如将电动汽车或混合动力汽车中的电力转换装置与电池之间、或者电力转换装置与马达之间等进行连接的用途中。
[0052] 实施例
[0053] (实施例)
[0054] 使用图1对上述电线保护部件的实施例进行说明。电线保护部件1具有插通电线的金属管2、以及覆盖金属管2的外表面的树脂涂膜3。在金属管2的内表面21附着有加工油(省略图示)。树脂涂膜3的水的接触角为55~78°。
[0055] 尽管图中未示出,但本例的电线保护部件1能够作为线束的构成部件使用。线束能够适当地用于例如将电动汽车或混合动力汽车中的电力转换装置与电池之间、或者电力转换装置与马达之间等进行连接的用途中。
[0056] 本例的金属管2为由铝合金构成的圆筒状的直管。需要说明的是,金属管2也可以根据线束的布线方式适宜地弯曲。
[0057] 如图1所示,金属管2的外表面被树脂涂膜3覆盖。另外,树脂涂膜3呈橙色。由此,在电线保护部件1被安装于车辆的状态下,能够视觉辨认出在其内部的高压电线的插通。
[0058] 本例的电线保护部件1可以通过例如以下的方法制作。首先准备在外表面和内表面21附着有加工油的金属管2。接下来,在附着有加工油的状态下,在金属管2的外表面涂布表面张力为25~32mN/m的树脂涂料。由于该树脂涂料的表面张力为加工油的表面张力以下,因而通过涂布树脂涂料,能够使附着于金属管2的外表面的加工油分散在树脂涂料中、或者挤出到树脂涂料的外表面。
[0059] 其后,通过使树脂涂料固化而形成树脂涂膜3。通过以上能够得到电线保护部件1。需要说明的是,作为树脂涂料,可以使用例如紫外线固化型的丙烯酸树脂涂料、甲基丙烯酸树脂涂料和环氧丙烯酸树脂涂料等。
[0060] 本例的电线保护部件1具有水的接触角为上述特定范围的树脂涂膜3。树脂涂膜3由树脂涂料的固化物构成,该树脂涂料具有与加工油的表面张力同等或比其小的表面张力。因此,树脂涂膜3能够不受加工油阻碍地覆盖金属管2的外表面。其结果,能够长期抑制树脂涂膜3从金属管2的剥离。
[0061] 另外,在制作电线保护部件1时,不必进行金属管2的脱脂清洗或底涂涂装。因此,能够容易地降低电线保护部件1的制造成本。
[0062] (实验例)
[0063] 本例为对于由各种树脂涂料构成的树脂涂膜3与金属管2的粘接性和外观进行评价的示例。树脂涂料通过以表1和表2所示的比例将基剂和流平剂混合来制作。本例中使用的基剂和流平剂如下。
[0064] <基剂>
[0065] ·基剂A:紫外线固化型丙烯酸树脂涂料(株式会社Three Bond制“TB3006D”)[0066] ·基剂B:紫外线固化型丙烯酸树脂涂料(株式会社Three Bond制“TB3013Q”)[0067] <流平剂>
[0068] ·流平剂:硅酮系流平剂(共荣化学株式会社制造的“POLYFLOW KL-401”)[0069] 各树脂涂料的表面张力如表1和表2所示。需要说明的是,树脂涂料的表面张力使用自动表面张力计(协和界面科学株式会社制造的“CBVP-Z”)通过平板法(Wilhelmy法)进行测定。
[0070] 在本例中,通过以下过程制作电线保护部件1。首先准备在表面附着有2.5μg/cm2的烃系加工油的金属管2。在不进行金属管2的脱脂清洗的条件下将具有表1和表2所示组成的树脂涂料喷雾涂布在金属管2的外表面。其后照射紫外线使树脂涂料固化,形成树脂涂膜3。通过以上制作出表1和表2所示的试验体1~10。
[0071] 需要说明的是,加工油的附着量的测定通过以下的方法进行。首先利用微天平测定附着有加工油的金属管2的质量。接着,将该金属管2浸渍在己烷中,除去加工油。之后利用微天平测定除去加工油后的金属管2的质量。通过将浸渍在己烷中之前和后的质量变化量(μg)除以金属管的表面积(cm2),计算出加工油的附着量(μg/cm2)。
[0072] 使用所得到的试验体1~10,进行水的接触角的测定、外观评价和树脂涂膜3的粘接性的评价。
[0073] <水的接触角>
[0074] 如图2所示,从试验体的侧方对滴加在树脂涂膜3的表面的水滴4进行观察。并将树脂涂膜3和水滴4的界面L1与端点41处的水滴4的表面42的切线L2所成的角度作为水的接触角θ。各试验体中的水的接触角θ如表1和表2所示。需要说明的是,水的接触角使用自动接触角计(协和界面科学株式会社制造的“DMe-201”)进行测定。
[0075] <外观评价>
[0076] 目视观察试验体的树脂涂膜3,评价有无缺陷。其结果,对于树脂涂膜3无缺陷的试验体,在表1和表2中的“外观评价”一栏中记为记号A,对于有缺陷的试验体在该栏中记为记号B。
[0077] <树脂涂膜3的粘接性>
[0078] 将试验体在100℃的温水中浸渍30小时,使水分渗透到树脂涂膜3中。30小时后,使用从温水中取出的试验体进行棋盘格试验。
[0079] 棋盘格试验具体通过以下顺序进行。首先,使用切割刀在试验体的树脂涂膜3上切入格子状的凹口,制作100个呈正方形状的树脂涂膜3的小片。接着,在切入了格子状的凹口的部分粘贴胶带(米其邦株式会社制造的包装用赛璐玢胶带No.405)。之后计数将胶带从试验体剥离时附着在胶带上的小片的个数。将其结果列于表1~表2中。需要说明的是,设各小片的1边长度为1mm。
[0080] [表1]
[0081]
[0082] [表2]
[0083]
[0084] 如表1和表2所示,试验体2~4和试验体7~9中,由于树脂涂料的表面张力为上述特定范围内,因而树脂涂膜3的水的接触角处于上述特定范围内。并且,这些试验体中,树脂涂膜3无缺陷,树脂涂膜3与金属管2的粘接性高。
[0085] 试验体1和试验体6中,由于涂布了表面张力高于加工油的树脂涂料,因而加工油的一部分残留在金属管2的表面。其结果,树脂涂膜3与金属管2的粘接性降低。另外,残留在金属管2的表面的加工油的一部分如图3所示形成了油滴5。由此,在树脂涂膜3形成了凹陷成火山口状的缺陷6。
[0086] 试验体5和试验体10中,树脂涂料的表面张力小于上述特定范围,结果流平剂的添加量过多。其结果,树脂涂膜3与金属管2的粘接性降低。
[0087] 需要说明的是,本发明并不限于上述的实施例和实验例的方式,可以在无损于其宗旨的范围内适宜地变更其构成。