JP7359629B2

JP7359629B2 - 電線端末スプライス部の止水構造及び電線端末スプライス部の止水方法

Info

Publication number: JP7359629B2
Application number: JP2019182023A
Authority: JP
Inventors: 聖享山本; 康也望月; 健司高塚
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2019-10-02
Filing date: 2019-10-02
Publication date: 2023-10-11
Anticipated expiration: 2039-10-02
Also published as: JP2021058067A

Description

本発明は、電線端末スプライス部の止水構造及び電線端末スプライス部の止水方法に関する。

従来、自動車に配索されるワイヤハーネスの各電線を互いに電気的に接続する場合、複数の電線の絶縁被覆が除去されて露出された端末の導体露出部分（端末の素線）を互いに熱圧着等のジョイントによって電線端末スプライス部を形成することによって接続する。このようなワイヤハーネスを車両に搭載する場合、電線端末スプライス部の素線間に止水（防水）処理を施すようにしている。

例えば、特許文献１には、有底円筒形のキャップ内に未硬化樹脂を注入し、次に、キャップ内の未硬化樹脂の中に電線端末スプライス部及びその近傍を挿入し、次に、未硬化樹脂を硬化させて固定する電線端末スプライス部の止水構造及び止水方法が記載されている。

特開平１０－２４３５３９号公報

特許文献１に記載の電線端末スプライス部の止水構造及び止水方法において、未硬化樹脂として光硬化性樹脂を用いた場合、ワイヤハーネス工場で樹脂を注入するため、ディスペンサー等の専用の設備が各ワイヤハーネス工場で必要となり、コスト高で作業性が悪い。また、光硬化性樹脂の場合、材料に光が当たらないように管理する必要がある。

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、電線端末スプライス部の素線間の止水を行う際に、作業性の向上及び低コスト化を図ることができる電線端末スプライス部の止水構造及び電線端末スプライス部の止水方法を提供することにある。

本発明の態様に係る電線端末スプライス部の止水構造は、複数の電線の絶縁被覆が除去された端末をジョイントしてなる電線端末スプライス部と、前記電線端末スプライス部及びその近傍を被う有底筒形で合成樹脂製のキャップと、前記キャップ内において前記電線端末スプライス部及びその近傍と前記キャップ間を閉塞固定する光硬化性樹脂層と、を備え、前記キャップは、該キャップ内に光硬化性樹脂が予め注入された状態で該キャップを密閉する封止部材を有し、前記封止部材は、前記キャップ内の前記光硬化性樹脂が硬化後または硬化前に取り除かれる構造である。

前記封止部材は、前記キャップの開口を開閉する合成樹脂製の蓋体であることが好ましい。

前記封止部材は、前記キャップ内に前記光硬化性樹脂を注入後にその上に注入される熱硬化性樹脂の薄膜層であることが好ましい。

本発明の別の態様に係る電線端末スプライス部の止水方法は、有底筒形で合成樹脂製のキャップの開口から光硬化性樹脂を予め注入し、前記光硬化性樹脂の注入後に前記キャップの開口を封止部材で密閉したものを使用し、前記封止部材を取り除いた後または取り除きながら前記キャップ内の前記光硬化性樹脂の中に複数の電線の絶縁被覆が除去された端末をジョイントしてなる電線端末スプライス部及びその近傍を挿入し、前記光硬化性樹脂を硬化させて前記電線端末スプライス部及びその近傍と前記キャップ間を閉塞固定する方法である。

本発明によれば、電線端末スプライス部の素線間の止水を行う際に、作業性の向上及び低コスト化を図ることができる電線端末スプライス部の止水構造及び電線端末スプライス部の止水方法を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る電線端末スプライス部の止水構造の一例を示す断面図である。上記止水構造に用いられるキャップの斜視図である。（ａ）は上記キャップのキャップ本体と蓋体とを連結するヒンジ部の平面図、（ｂ）は同ヒンジ部の側面図である。上記キャップに光硬化性樹脂を注入する状態を示す説明図である。上記光硬化性樹脂を注入して蓋体を閉じたキャップの断面図である。（ａ）は上記光硬化性樹脂を注入して蓋体を閉じたキャップを収容した梱包容器の上蓋をする前の斜視図、（ｂ）は同上蓋をした状態の梱包容器の斜視図である。上記キャップ内の光硬化性樹脂の中に電線端末スプライス部を挿入する前の状態を示す断面図である。上記キャップ内の光硬化性樹脂の中に電線端末スプライス部及びその近傍を挿入した状態を示す断面図である。上記キャップ内の光硬化性樹脂が硬化した後でキャップの蓋体を切断して取り除いた状態を示す断面図である。本発明の第２実施形態の電線端末スプライス部の止水構造を示す斜視図である。上記第２実施形態の止水構造に用いられるキャップの斜視図である。上記第２実施形態の止水構造のキャップに光硬化性樹脂を注入する状態を示す説明図である。上記第２実施形態の止水構造のキャップに更に熱硬化性樹脂を注入する状態を示す説明図である。上記熱硬化性樹脂が硬化した状態のキャップの断面図である。（ａ）は上記止水構造のキャップ内の光硬化性樹脂の中に電線端末スプライス部を挿入する前の状態を示す断面図、（ｂ）は上記熱硬化性樹脂を突き破ってキャップ内の光硬化性樹脂の中に電線端末スプライス部及びその近傍を挿入した状態を示す断面図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係る電線端末スプライス部の止水構造について詳細に説明する。

図１は第１実施形態の止水方法で形成された電線端末スプライス部の止水構造を示す。図２と図３は止水方法に用いられるキャップを示す。図４～図６は部品工場でキャップに光硬化性樹脂が注入されてから出荷するまでを示す。図７～図９は止水方法の工程を示す。

図１に示すように、この第１実施形態の電線端末スプライス部の止水構造１０Ａは、電線端末スプライス部１４と、電線端末スプライス部１４及びその近傍を被う有底筒形で合成樹脂製のキャップ２０と、これらを閉塞固定する光硬化性樹脂層３１と、を備えている。

電線端末スプライス部１４は、複数の電線１１の端末で絶縁被覆１２を剥離して芯線（素線）１３を露出させ、これら芯線１３を積層して超音波溶着等の熱圧着でジョイントして矩形状の塊としたものである。この電線端末スプライス部１４及びその近傍で露出の芯線１３と絶縁被覆１２を包囲するキャップ２０の相互間は、キャップ２０内に予め注入されている光硬化性樹脂３０にワイヤハーネス工場で光を照射して硬化した光硬化性樹脂層３１により閉塞固定されている。

図２、図３に示すように、キャップ２０は、光透過性の透明材料で形成されていて、有底円筒形のキャップ本体２１と、このキャップ本体２１の開口２１ａを開閉する蓋体（封止部材）２２と、を有している。このキャップ本体２１と蓋体２２はヒンジ部２３を介して連結されている。このヒンジ部２３の上下面には、中央に楕円形の孔部２３ｂを有した切断用のＶ字状の切込み２３ａが形成されている。このヒンジ部２３は、キャップ本体２１内の光硬化性樹脂３０が硬化した後で切断され、キャップ本体２１から蓋体２２が取り除かれる。

図４、図５に示すように、キャップ２０のキャップ本体２１内には、部品工場にて、ディスペンサー等の専用の設備４０により光硬化性樹脂３０が予め注入される。この光硬化性樹脂３０が注入されたキャップ本体２１の開口２１ａは、蓋体２２により密閉される。そして、図６（ａ），（ｂ）に示すように、非光透過性の梱包容器５０の各収容スペース５１内に倒れないように収容される。この梱包容器５０は、非光透過性の上蓋５２で覆われて梱包された後で、部品工場から出荷されて各ワイヤハーネス工場に供給される。

この第１実施形態の電線端末スプライス部の止水構造１０Ａを形成する際に、透明なキャップ２０の開口２１ａから光硬化性樹脂３０を部品工場で予め注入し、光硬化性樹脂３０の注入後にキャップ２０の開口２１ａを蓋体２２で密閉したものを使用する。

次に、電線端末スプライス部の止水構造１０Ａの形成工程を図７～図９に沿って説明する。

まず、図７に示すように、予め光硬化性樹脂３０が注入されている透明なキャップ２０のキャップ本体２１の開口２１ａを閉じている蓋体２２を開ける。

次に、図８に示すように、開口２１ａから蓋体２２を開けて取り外したキャップ本体２１の光硬化性樹脂３０の中に、電線端末スプライス部１４及びその近傍（絶縁被覆１２と芯線１３）を挿入する。

そして、透明なキャップ２０のキャップ本体２１に光を照射し、キャップ本体２１内の光硬化性樹脂３０を硬化させて電線端末スプライス部１４及びその近傍とキャップ本体２１相互間を硬化した光硬化性樹脂層３１で閉塞固定する。その後、図９に示すように、ヒンジ部２３を切断して、蓋体２２を除去して廃棄することで、図１に示す電線端末スプライス部の止水構造１０Ａがワイヤハーネス工場で形成される。なお、ワイヤハーネスを車両に搭載する場合に、その配索経路上で蓋体２２が邪魔にならないときは、蓋体２２をキャップ本体２１に付けたままで良く、除去する必要はない。

このように、電線端末スプライス部１４の芯線１３間の止水を行う際に、キャップ２０のキャップ本体２１には蓋体２２が一体成形されており、部品工場でキャップ本体２１内に光硬化性樹脂３０を注入し、その後蓋をした状態で各ワイヤハーネス工場へ供給する。よって、部品工場のみキャップ２０に光硬化性樹脂３０を注入するディスペンサー等の専用の設備４０を設置すれば、各ワイヤハーネス工場には設置する必要がなく、かつ、材料管理の必要もないため、その分、低コスト化を図ることができる。つまり、各ワイヤハーネス工場における光硬化性樹脂３０のキャップ２０への注入作業及び材料管理の削減を図ることができる。さらに、各ワイヤハーネス工場に対する設備投資の削減を図ることができる。これらにより、電線端末スプライス部の止水構造１０Ａをワイヤハーネス工場で形成する際に、作業性の向上及び低コスト化をより一段と図ることができる。

図１０は第２実施形態の止水方法で形成された電線端末スプライス部の止水構造を示す。図１１は止水方法に用いられるキャップを示す。図１２～図１４は部品工場におけるキャップへの各樹脂の注入を示す。図１５（ａ），（ｂ）は止水方法の工程を示す。

図１０、図１５（ｂ）に示すように、この電線端末スプライス部の止水構造１０Ｂは、電線端末スプライス部１４と、電線端末スプライス部１４及びその近傍を被う有底筒形で合成樹脂製のキャップ２０と、これらを閉塞固定する光硬化性樹脂層３１を備えている。この電線端末スプライス部１４及びその近傍で露出の芯線１３と絶縁被覆１２を包囲するキャップ２０の相互間は、キャップ２０内に予め注入されている光硬化性樹脂３０にワイヤハーネス工場で光を照射して硬化した光硬化性樹脂層３１により閉塞固定されている。

図１１に示すように、キャップ２０は、光透過性の透明材料で形成されていて、有底円筒形のキャップ本体２１を有している。また、図１２、図１３に示すように、キャップ２０のキャップ本体２１内には、部品工場にて、ディスペンサー等の専用の設備４０により光硬化性樹脂３０が予め注入される。この光硬化性樹脂３０が注入された後で、キャップ本体２１内の光硬化性樹脂３０の上には、ディスペンサー等の専用の設備４０により比重の軽い熱硬化性樹脂３５が更に少量注入される。この少量の熱硬化性樹脂３５の硬化により、図１４に示すように、キャップ本体２１の開口２１ａを密閉する封止部材としての薄膜層３６が形成される。このキャップ本体２１の開口２１ａが封止部材としての薄膜層３６で密閉されたキャップ２０は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、非光透過性の梱包容器５０の各収容スペース５１内に倒れないように収容される。そして、梱包容器５０は、非光透過性の上蓋５２で覆われて梱包された後で、部品工場から出荷されて各ワイヤハーネス工場に供給される。

この第２実施形態の電線端末スプライス部の止水構造１０Ｂを形成する際に、透明なキャップ２０の開口２１ａから光硬化性樹脂３０と比重の軽い熱硬化性樹脂３５を部品工場で順に予め注入し、熱硬化性樹脂３５が硬化した薄膜層３６で密閉したものを使用する。

次に、電線端末スプライス部の止水構造１０Ｂの形成工程を図１５（ａ），（ｂ）で説明する。

まず、図１５（ａ）に示すように、予め光硬化性樹脂３０が注入されている透明なキャップ２０のキャップ本体２１の開口２１ａから電線端末スプライス部１４及びその近傍（絶縁被覆１２と芯線１３）を挿入する。

そして、図１５（ｂ）に示すように、塊状の電線端末スプライス部１４でキャップ本体２１内の熱硬化性樹脂３５が硬化してなる薄膜層３６を突き破って取り除きながらキャップ本体２１内の光硬化性樹脂３０の中に電線端末スプライス部１４及びその近傍を挿入する。

次に、透明なキャップ２０のキャップ本体２１に光を照射し、キャップ本体２１内の光硬化性樹脂３０を硬化させて電線端末スプライス部１４及びその近傍とキャップ本体２１相互間を硬化した光硬化性樹脂層３１で閉塞固定する。これにより、図１０に示す電線端末スプライス部の止水構造１０Ｂがワイヤハーネス工場で形成される。

このように、第２実施形態の電線端末スプライス部の止水構造１０Ｂ及び止水方法では、光硬化性樹脂３０が予め注入された透明なキャップ２０を熱硬化性樹脂３５が硬化してなる薄膜層３６で密閉させたことにより、前記第１実施形態と同様の作用・効果を奏する。

以上、各実施形態を説明したが、実施形態はこれらに限定されるものではなく、各実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

すなわち、前記各実施形態によれば、透明のキャップを用いたが、半透明のキャップを用いても良い。

また、前記各実施形態によれば、電線の端末にスプライス部を形成したが、電線の中途にスプライス部を形成したものに前記各実施形態を適用できることは勿論である。

１０Ａ，１０Ｂ電線端末スプライス部の止水構造
１１電線
１２絶縁被覆
１３露出した芯線（端末）
１４電線端末スプライス部
２０有底筒形で合成樹脂製のキャップ
２１ａ開口
２２蓋体（封止部材）
３０光硬化性樹脂
３１光硬化性樹脂層
３５熱硬化性樹脂
３６薄膜層（封止部材）

Claims

有底筒形で合成樹脂製のキャップの開口から光硬化性樹脂を予め注入し、前記光硬化性樹脂の注入後に前記キャップの開口を封止部材で密閉したものを使用し、
前記封止部材を取り除いた後または取り除きながら前記キャップ内の前記光硬化性樹脂の中に複数の電線の絶縁被覆が除去された端末をジョイントしてなる電線端末スプライス部及びその近傍を挿入し、
前記光硬化性樹脂を硬化させて前記電線端末スプライス部及びその近傍と前記キャップ間を閉塞固定し、
前記封止部材は、前記キャップ内に前記光硬化性樹脂を注入後にその上に注入される熱硬化性樹脂の薄膜層である電線端末スプライス部の止水方法。