WO2015022841A1 - ワイヤハーネス - Google Patents
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Definitions
- This invention relates to the wire harness which has an electric wire with a terminal, and the connector part provided in the edge part.
- a wire harness mounted on an automobile may be required to have high waterproofness at a portion where the end of the electric wire and the terminal fitting are connected.
- a connector which is a resin molded portion that seals a water stop region extending from a part of the terminal fitting to the portion of the insulation coating of the electric wire, is provided.
- a conventional waterproof connector is made of a synthetic resin that is insert-molded with a water-stop region of a terminal-attached electric wire as an insert portion.
- a connector is referred to as a molded connector.
- the waterproof connector is fitted into the frame of the housing that houses the device to which the wire harness is connected. Thereby, a connector fills the clearance gap between an electric wire with a terminal, and a housing
- an annular packing sandwiched between the outer peripheral surface of the connector and a frame portion that forms the edge of the opening in the housing is attached to the connector.
- the molded connectors shown in Patent Documents 1 and 2 are formed in a region extending from the wire connection portion of the terminal fitting to the insulating coating of the wire in the electric wire with terminal.
- an electric wire connection portion of a terminal fitting is a portion connected to an electric wire lead by crimping or welding.
- the portion of the insulation coating of the electric wire is easily deformed by the pressure received from the fluid resin during the insert molding.
- the internal pressure of the resin molding is not sufficiently increased, and problems such as sink marks, warpage, and glass floating may occur.
- the electric wire insulation coating is made of a rubber material such as silicon rubber, it becomes more difficult to keep the outer dimensions of the connector portion within the tolerance due to the deformation of the insulation coating. Variations in the external dimensions of the connector portion lead to deterioration of the water stop performance between the connector portion and the frame portion of the housing into which the connector portion is fitted.
- the insulating coating made of a rubber material may be damaged by the pressure received from the high-pressure fluid resin at the wire outlet portion of the insert molding die.
- the present invention has an object of ensuring high water-stopping by suppressing variations in the external dimensions of a connector part in a wire harness having a waterproof connector part covering a water-stopping region of a terminal-attached electric wire.
- a 1st component is an electric wire with a terminal containing an electric wire and a terminal metal fitting.
- the electric wire has a conductive wire and an insulating coating covering the periphery of the conductive wire.
- the said terminal metal fitting has a contact part which can be connected to the electric wire connection part connected to the edge part of the said electric wire, and another connection partner.
- the second component is a connector part.
- This connector part is a molded member of the first synthetic resin.
- the said connector part covers the water stop area
- the connector portion includes a fitting contact portion that is in contact with the surface of the intermediate portion of the terminal fitting over the entire circumference, and a cavity forming portion that includes at least the entire portion of the insulating coating in the water stop region.
- a 3rd component is a water stop part.
- the water stop portion is a member of the second synthetic resin that is softer than the first synthetic resin.
- the water stop portion is a portion formed by solidifying from a fluid state in a state where the space between the inner surface of the cavity forming portion and the water stop region in the connector portion is satisfied.
- the wire harness according to the second aspect of the present invention is an aspect of the wire harness according to the first aspect.
- the fitting contact portion of the connector portion contacts the terminal-attached electric wire only at the intermediate portion of the terminal fitting, and the cavity forming portion of the connector portion includes the terminal-attached electric wire.
- the region on the insulating coating side is included from the position of the tip of the conducting wire in the water stop region.
- the wire harness according to the third aspect of the present invention is one aspect of the wire harness according to the first aspect or the second aspect.
- the wire harness according to the fourth aspect of the present invention is one aspect of the wire harness according to any one of the first to third aspects.
- the said insulation coating of the said electric wire consists of rubber materials.
- the wire harness according to the fifth aspect of the present invention is one aspect of the wire harness according to the fourth aspect.
- the insulating coating of the electric wire includes silicon
- the first synthetic resin includes polybutylene terephthalate
- the second synthetic resin includes silicon.
- the hard connector portion is positioned with respect to the terminal fitting by the fitting contact portion in contact with the peripheral surface of the intermediate portion of the terminal fitting, and covers the water stop region including the wire connecting portion in the terminal-attached electric wire.
- the cavity formation part of the connector part includes at least the entire portion of the insulation coating in the water stop region of the electric wire with terminal. Such a connector part can be formed without inserting an insulating coating of an electric wire that is easily deformed by external pressure.
- the connector portion in each of the above embodiments can be molded with high dimensional accuracy by injection molding or the like before being combined with the electric wire with terminal.
- the connector part in each said aspect can be shape
- the soft water stop part seals between the electric wire with terminal and the connector part, and prevents the liquid from entering the connecting part between the lead wire and the terminal fitting. Therefore, according to each aspect described above, it is possible to secure high water-stopping performance by suppressing variations in the outer dimensions of the connector portion.
- the water stop portion is a synthetic resin member formed by solidifying from a fluid state in a state satisfying the space between the inner surface of the cavity forming portion of the connector portion and the water stop region of the electric wire with terminal. is there.
- a water stop part is a member which can be formed without applying high pressure to the insulation coating of the electric wire. Therefore, even if the insulating coating of the electric wire is made of a soft material such as a rubber material, the insulating coating can be prevented from being damaged due to pressure when the water stop portion is formed.
- the fitting contact portion of the connector portion contacts the terminal-attached electric wire only at the intermediate portion of the terminal fitting, and the cavity forming portion of the connector portion is from the position of the tip of the conducting wire in the water stop region of the terminal-attached electric wire. Enclose the region on the insulating coating side.
- the conducting wire of the electric wire is deformed by crimping the terminal metal fitting or welding to the terminal metal fitting, there is some variation in the shape.
- variation in the shape of a conducting wire part does not affect the shape of a connector part. As a result, the dimensional accuracy of the connector portion can be further increased.
- the connector portion includes two element members combined from both sides of the electric wire with terminal.
- a structure in which the intermediate portion of the terminal fitting penetrates the fitting contact portion of the connector portion can be easily made without using insert molding. That is, by combining two pre-formed element members, a structure in which the intermediate portion of the terminal fitting penetrates the fitting contact portion of the connector portion can be easily made.
- the insulating coating of the electric wire is made of a rubber material that is particularly easily deformed. In this case, the effect by having the water stop part which can be formed, without applying a high pressure to the insulation coating of an electric wire becomes more remarkable.
- the insulating coating containing silicon and the water stop portion containing silicon are easily bonded without any gap due to their compatibility.
- the connector part containing polybutylene terephthalate and the water stop part containing silicon are easily bonded without a gap by the action of the intermolecular force of the hydroxyl group present at each molecular terminal. Therefore, the water stop and the robustness of the connector part and the entire water stop part are enhanced by solidifying the fluid stop part in a state where the water stop part is in contact with the connector part.
- FIG. 1 It is a perspective view of the edge part of the wire harness 1 which concerns on 1st Embodiment. It is a perspective view of the connector part with which the wire harness 1 is provided. It is a side view of the edge part of the wire harness 1 in the state where the connector part was notched. It is a figure showing the resin supply process in the manufacturing process of the wire harness. It is a figure showing the connector part mounting process in the manufacturing process of the wire harness. It is a perspective view of the end of wire harness 1A concerning a 2nd embodiment. It is a figure showing the resin supply process in the manufacturing process of 1 A of wire harnesses.
- the wire harness according to each embodiment shown below is a wire harness for a vehicle.
- the wire harness according to each embodiment shown below is, for example, a high voltage wired between an inverter circuit and a motor or between a charging port and a charging circuit in an electric vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle. It is a system wire harness.
- the wire harness 1 includes a terminal-attached electric wire 2, and a connector portion 5 and a water stop portion 6 provided at an end of the terminal-attached electric wire 2.
- the terminal-attached electric wire 2 includes an electric wire 3 and a terminal fitting 4 connected to the end of the electric wire 3.
- the wire harness 1 includes a plurality of electric wires 2 with terminals.
- the electric wire 3 is an insulated wire provided with a conductive wire 31 and an insulating coating 32 made of a synthetic resin covering the periphery of the conductive wire 31.
- the end portion of the conducting wire 31 is formed to extend from the end portion of the insulating coating 32.
- the conducting wire 31 is a linear conductor made of a metal material such as copper, copper alloy, or aluminum alloy.
- the conducting wire 31 is a stranded wire.
- the insulating coating 32 is a coating made of a rubber material such as a silicone synthetic resin.
- the terminal fitting 4 is a terminal connected to the conducting wire 31 at the end of the electric wire 3.
- the terminal fitting 4 is obtained by bending a metal plate material.
- the metal plate material constituting the terminal fitting 4 is constituted by, for example, a base material and plating formed on the surface of the base material.
- a base material is a member which consists of metal materials which have copper as a main component, such as copper or a copper alloy, for example.
- the plating is a member made of a metal material mainly composed of tin, such as tin (Sn) or tin alloy in which silver (Ag), copper (Cu), bismuth (Bi) or the like is added to tin.
- the terminal fitting 4 has a contact part 41, a conductor connecting part 43 and an intermediate part 42. Moreover, the terminal metal fitting 4 in this embodiment also has the coating
- the contact part 41 is a part connected to the connection partner of the electric wire 2 with terminal.
- the contact portion 41 is a flat plate portion having a through hole through which a connection screw is passed.
- the contact portion 41 is formed in other shapes such as a plate shape or a rod shape without a through hole.
- the conducting wire connecting portion 43 is a portion connected to the conducting wire 31 of the electric wire 3.
- the conductor connecting portion 43 is connected to the conductor 31 by crimping.
- the conducting wire connecting portion 43 is a portion in which a caulking portion caulked to the conducting wire 31 is formed.
- the conductive wire connecting portion 43 is a flat plate portion where the conductive wire 31 at the end of the electric wire 3 is welded by ultrasonic welding or resistance welding.
- the intermediate part 42 is a part between the conductor connecting part 43 and the contact part 41.
- the intermediate portion 42 has a flat plate shape.
- the intermediate portion 42 is formed in another shape such as a bent plate shape or a round bar shape.
- the covering crimping portion 44 is a portion that is crimped to the portion of the insulating coating 32 of the electric wire 3. Therefore, the covering crimping portion 44 is a portion where a caulking portion that is caulked to the portion of the insulating coating 32 of the electric wire 3 is formed.
- a portion extending from the lead wire connecting portion 43 connected to the lead wire 31 to the covering crimping portion 44 connected to the portion of the insulating coating 32 is an example of a wire connecting portion connected to the end portion of the electric wire 3. is there.
- the intermediate portion 42 is a portion between the wire connecting portion 43-44 and the contact portion 41 in the terminal fitting 4.
- the connector part 5 is a synthetic resin molded member and is harder than a water stop part 6 described later.
- the connector part 5 has covered the water stop area
- the water stop region 20 is a region including from the intermediate portion 42 in the terminal fitting 4 to a part of the insulating coating 32 of the electric wire 3.
- the water stop region 20 in the present embodiment includes a portion from a portion near the wire connection portion 43-44 in the intermediate portion 42 of the terminal fitting 4 to an end opposite to the intermediate portion 42 side in the wire connection portion 43-44, The whole part along the terminal metal fitting 4 in the electric wire 3 is included.
- the connector part 5 has a metal fitting contact part 51 and a cavity forming part 52.
- the metal fitting contact portion 51 is a portion that contacts the surface of the intermediate portion 42 of the terminal metal fitting 4 over the entire circumference.
- the cavity forming portion 52 is a portion that includes at least the entire portion of the insulating coating 32 in the water blocking region 20 of the terminal-attached electric wire 2.
- the connector part 5 in the present embodiment is a member molded in advance before being combined with the terminal-attached electric wire 2.
- the connector part 5 is an integral molded member.
- the metal fitting contact portion 51 of the connector portion 5 is a portion in which a through hole 510 through which the intermediate portion 42 of the terminal metal fitting 4 passes is formed.
- the through hole 510 of the metal fitting contact portion 51 communicates from the cavity 520 in the connector portion 5 to the outside of the connector portion 5.
- the terminal fitting 4 is passed through the through hole 510 from the contact portion 41.
- the edge of the through hole 510 in the metal fitting contact portion 51 is formed in a shape along the contour of the intermediate portion 42 of the terminal metal fitting 4, that is, in a shape along both the main surface and both side surfaces of the intermediate portion 42.
- the metal fitting contact portion 51 is in contact with the terminal-attached electric wire 2 only at the intermediate portion 42 of the terminal metal fitting 4.
- the cavity formation part 52 encloses the whole remaining part except the part which the metal fitting contact part 51 in the water stop area
- the connector portion 5 in the present embodiment is in contact with the intermediate portion 42 in the terminal fitting 4, but is not in contact with the wire connecting portions 43-44 of the terminal fitting 4 and the electric wire 3.
- the synthetic resin constituting the connector part 5 is a synthetic resin mainly composed of polybutylene terephthalate (PBT), for example.
- the connector part 5 is a molded member made of a synthetic resin mainly composed of polyamide 6T (PA6T), polyamide (PA), polypropylene (PP), acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer synthetic resin (ABS resin), or the like. It is also possible.
- the metal fitting contact part 51 holds the intermediate part 42 of each of the plurality of terminal metal fittings 4 arranged in parallel with a certain positional relationship with an interval. Thereby, the edge part of the some electric wire 2 with a terminal is hold
- the connector part 5 is a part that can be fitted into a frame part of a housing that accommodates a device to be connected to the contact part 41 of the terminal fitting 4.
- an unillustrated annular rubber packing is attached to the outer surface of the connector portion 5 (for example, the outer surface of the cavity forming portion 52) in a state extending over the entire circumference.
- the water stop portion 6 is a member of a synthetic resin (second synthetic resin) that is softer than the synthetic resin (first synthetic resin) constituting the connector portion 5.
- the material of the water stop part 6 is a material that can be molded at a lower pressure than the material of the connector part 5.
- the water stop part 6 has sealed the water stop area
- the water stop portion 6 is made of a material containing a silicon-based synthetic resin that has elasticity in a molded state.
- the water stop portion 6 may be made of a material containing a relatively soft synthetic resin such as an elastomer other than silicon.
- the water stop part 6 is a part formed by solidifying from a fluid state in a state where the gap between the inner surface of the cavity forming part 52 in the connector part 5 and the water stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 is satisfied. That is, first, the fluid synthetic resin fills the space between the water stop region 20 of the terminal-equipped electric wire 2 located in the connector portion 5 and the inner surface of the cavity forming portion 52, and then the fluid synthetic resin. Is cured while the inside of the cavity forming portion 52 is filled. Thereby, the water stop part 6 which fills between the water stop area
- the insulating coating 32 of the electric wire 3 is made of a silicon-based synthetic resin
- the following materials are adopted as the material for the connector part 5 and the water stop part 6.
- a synthetic resin containing polybutylene terephthalate as a main component is adopted as the material for the connector portion 5 and a synthetic resin containing silicon as a main component is adopted as the material for the water stop portion 6.
- the connector part 5 and the water stop part 6 are easily bonded without any gap due to an estimated action such as an intermolecular force of a hydroxyl group existing at each molecular terminal, a hydrogen bond or an anchor effect. Furthermore, the silicon-based insulating coating 32 and the silicon-based water-stopping portion 6 are easily bonded without a gap due to their compatibility.
- FIGS. 4 and 5 are diagram illustrating a resin supply process and a connector part mounting process in the manufacturing process of the wire harness 1, respectively.
- the terminal-attached electric wire 2 is manufactured in advance.
- the fluid synthetic resin 60 that is the source of the water stop portion 6 is filled into the cavity 520 of the connector portion 5 that has been molded in advance.
- the fluid synthetic resin 60 is filled into the cavity 520 by a predetermined amount through, for example, the dispenser 9.
- the fluid synthetic resin 60 is filled in the cavity 520 of the connector portion 5 in a state where the through hole 510 of the connector portion 5 is closed by the lid member 8.
- the synthetic resin constituting the water stop portion 6 includes a thermoplastic resin
- the thermoplastic resin of the water stop portion 6 has a melting point lower than that of the connector portion 5. Therefore, it can avoid that the connector part 5 melt
- a connector portion mounting step is performed.
- the connector portion 5 is attached to the terminal-attached electric wire 2 so as to cover the water stop region 20.
- the connector portion mounting step is a step of inserting the water stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 into the cavity 520 of the connector portion 5.
- the contact portion 41 of the terminal fitting 4 is passed through the through hole 510 from the cavity 520 of the connector portion 5. Thereby, the water stop area
- the fluid synthetic resin 60 adhering to the contact portion 41 of the terminal fitting 4 is removed from the contact portion 41 before it hardens.
- the fluid synthetic resin 60 attached to the contact portion 41 is removed by wiping or cleaning using a cleaning liquid.
- the fluid synthetic resin 60 in the cavity 520 fills between the water stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 and the inner surface of the cavity forming part 52.
- the solidifying process is a step of cooling the fluid synthetic resin 60.
- the process of forced cooling using the process of natural cooling or an air cooling fan etc. can be considered, for example.
- the solidification step is a step of irradiating the fluid synthetic resin 60 with ultraviolet light. Further, when the fluid synthetic resin 60 is a moisture curable resin, the solidifying step is a step of exposing the fluid synthetic resin 60 to air of appropriate humidity.
- the hard connector portion 5 is positioned with respect to the terminal fitting 4 by the fitting contact portion 51 in contact with the outer peripheral surface of the intermediate portion of the terminal fitting 4, and the wire connecting portions 43-44 in the electric wire 2 with terminal are connected.
- the water stop area 20 is covered.
- the cavity forming portion 52 of the connector portion 5 includes at least the entire portion of the insulating coating 32 in the water blocking region 20 of the terminal-attached electric wire 2.
- Such a connector portion 5 can be formed without inserting an insulating coating 32 that is easily deformed by an external pressure.
- the connector portion 5 can be molded with high dimensional accuracy by injection molding or the like before being combined with the terminal-attached electric wire 2.
- the connector part 5 can be shape
- the soft water blocking portion 6 seals between the terminal-attached electric wire 2 and the connector portion 5 to prevent liquid from entering the connecting portion between the conducting wire 31 and the terminal fitting 4. Therefore, if the wire harness 1 is employed, it is possible to secure a high water-stopping property while suppressing variations in the outer dimensions of the connector portion 5.
- the water stop portion 6 is formed by solidifying from a fluid state in a state where the space between the inner surface of the cavity forming portion 52 of the connector portion 5 and the water stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 is filled. It is a resin member.
- a water stop part 6 is a member that can be formed without applying high pressure to the insulating coating 32. Therefore, even if the insulation coating 32 of the electric wire 3 is made of a relatively soft material, the insulation coating 32 can be prevented from being damaged due to pressure when the water stop portion 6 is formed.
- the metal fitting contact portion 51 of the connector portion 5 contacts the terminal-attached electric wire 2 only at the intermediate portion 42 of the terminal fitting 4, and the cavity forming portion 52 of the connector portion 5
- the region on the insulating coating side is included from the position of the tip of the conducting wire 31 in the water stop region 20.
- the conducting wire 31 of the electric wire 3 is deformed by the crimping of the conducting wire connecting portion 43 or the welding to the conducting wire connecting portion 43, there is some variation in its shape. Since the connector part 5 does not contact the conductor 31 part directly, the variation in the shape of the conductor 31 part does not affect the shape of the connector part. As a result, the dimensional accuracy of the connector portion can be further increased.
- the insulating coating 32 is made of a rubber material that is particularly easily deformed. In this case, the effect by having the water stop part 6 which can be formed without applying high pressure to the insulation coating 32 of the electric wire 3 becomes more remarkable.
- the insulating coating 32 includes silicon
- the synthetic resin of the connector portion 5 includes polybutylene terephthalate
- the synthetic resin of the water stop portion 6 includes silicon.
- the insulating coating 32 containing silicon and the water stop portion 6 containing silicon are easily bonded without a gap due to their compatibility.
- the connector part 5 containing polybutylene terephthalate and the water stop part 6 containing silicon are bonded without gaps by estimated actions such as the intermolecular force, hydrogen bond or anchor effect of the hydroxyl groups present at the respective molecular terminals.
- Cheap when the water stop part 6 is solidified from the fluidized state in contact with the connector part 5, the water stop and robustness of the connector part 5 and the water stop part 6 as a whole are increased.
- a wire harness 1A according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
- This wire harness 1A is different in the structure of the connector portion from the wire harness 1 shown in FIGS.
- FIG. 6 is a perspective view of the end portion of the wire harness 1A.
- FIG. 7 is a diagram illustrating a resin supply process in the manufacturing process of the wire harness 1A.
- the wire harness 1 ⁇ / b> A includes a terminal-attached electric wire 2, and a connector part 5 ⁇ / b> A and a water stop part 6 provided at the end of the terminal-attached electric wire 2.
- the connector portion 5A includes two element members 501 and 502 combined from both sides of the terminal-attached electric wire 2.
- one of the two element members 501 and 502 is referred to as a first element member 501 and the other is referred to as a second element member 502.
- FIG. 7 shows the first element member 501 and the second element member 502 before being combined.
- a part of the first element member 501 and a part of the second element member 502 are combined with each other so that the first element member 501 and the second element member 502 are combined.
- maintain is comprised.
- the fitting portion 53 includes a hole portion 531 formed in the first element member 501 and a convex portion 532 formed in the second element member 502.
- the hole portion 531 is a portion where a hole having a size such that the convex portion 532 is slightly compressed when the convex portion 532 is fitted thereinto.
- the connector part 5A has the same structure in relation to the terminal-attached electric wire 2 and the water stop part 6 in a state where the first element member 501 and the second element member 502 are combined.
- the first element member 501 and the second element member 502 are synthetic resin molded members and are harder than the water stop portion 6.
- a part of the first element member 501 and a part of the second element member 502 constitute a metal fitting contact part 51, and the remaining part of the first element member 501 and the remaining part of the second element member 502.
- the portion constitutes the cavity forming portion 52.
- the connector portion 5A can be attached to the end portion of the terminal-attached electric wire 2 without allowing the contact portion 41 of the terminal fitting 4 to pass through the connector portion 5A.
- the resin supply step in the manufacturing process of the wire harness 1A is a step of supplying the fluid synthetic resin 60 to a portion of the first element member 501 and the second element member 502 that forms part of the cavity forming portion 52. It is.
- the example shown in FIG. 7 is an example in which the resin supply step is performed after the water-stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 is disposed in a portion of the first element member 501 that forms part of the cavity forming portion 52. .
- the fluid synthetic resin 60 is supplied from above the water blocking region 20 of the terminal-attached electric wire 2 to a portion that forms part of the cavity forming portion 52 in the first element member 501. .
- the water stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 is disposed in a portion of the first element member 501 that forms part of the cavity forming portion 52 after the resin supply step is performed. In this case, the water stop region 20 is disposed in a portion where the fluid synthetic resin 60 is stacked.
- the first element member 501 and the second element member 502 are combined from both sides of the water stop region 20 in the terminal-attached electric wire 2. .
- the fluid synthetic resin 60 will be in the state which fills between the inner surface of the cavity formation part 52 in the connector part 5A, and the water stop area
- a solidification process for solidifying the fluid synthetic resin 60 is performed in the same manner as the manufacturing process of the wire harness 1.
- the connector part 5 of the wire harness 1 When the connector part 5 of the wire harness 1 is employed, it is necessary to pass the contact part 41 of the terminal fitting 4 through the through hole 510 of the connector part 5. For this reason, when the terminal fitting 4 is viewed from the contact portion 41 side, the contour of the portion from the intermediate portion 42 to the contact portion 41 must be the same as the contour of the intermediate portion 42 or within the range of the contour of the intermediate portion 42. I must.
- the connector portion 5A includes two element members 501 and 502 combined from both sides of the terminal-attached electric wire 2.
- a structure in which the intermediate portion 42 of the terminal fitting 4 penetrates the fitting contact portion 51 of the connector portion 5A can be easily made without using insert molding. .
- the wire harnesses 1, 1 ⁇ / b> A include a plurality of electric wires 2 with terminals, and a connector portion 5 and a water stop portion 6 that collectively cover ends of the plurality of electric wires 2 with terminals 2.
- the structure of the connector part 5 and the water stop part 6 in the wire harnesses 1 and 1A is applied to one electric wire 2 with a terminal.
- the water stop portion 6 may be formed between the terminal-attached electric wire 2 and the connector portion 5 covering the water stop region 20 by a known impregnation process.
- the water stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 and the connector portion 5 covering the water stop region 20 are immersed in the fluid synthetic resin 60 in an environment maintained at a low pressure by a vacuum pump or the like. . Thereby, air is discharged from the cavity 520 of the connector part 5, and the fluid synthetic resin 60 fills between the water stop region 20 of the terminal-attached electric wire 2 and the inner surface of the cavity forming part 52 of the connector part 5.
- the fluid synthetic resin 60 that is in a state where the space between the water stop region 20 and the connector portion 5 is filled by the impregnation step is solidified by the solidification step and becomes the water stop portion 6.
- the water stop portion 6 may be formed by impregnating the fluid synthetic resin 60.
- the connector part 5 is formed by insert molding using the intermediate part 42 of the terminal fitting 4 as an insert part.
Landscapes
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Processing Of Terminals (AREA)
- Installation Of Indoor Wiring (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
Abstract
端子付電線の止水領域を覆う防水用のコネクタ部を有するワイヤハーネスにおいて、コネクタ部の外形寸法のばらつきを抑えて高い止水性を確保することを目的とする。コネクタ部は、端子金具の中間部から電線の絶縁被覆の一部までを含む止水領域を覆う。コネクタ部は、中間部の表面にその全周に亘って接する金具接触部と、止水領域における少なくとも絶縁被覆の部分全体を内包する空洞形成部とを有する。止水部は、コネクタ部よりも軟質である。止水部は、空洞形成部の内面と止水領域との間を満たす状態で流動状から固化して形成された部分である。
Description
本発明は、端子付電線とその端部に設けられたコネクタ部と有するワイヤハーネスに関する。
自動車に搭載されるワイヤハーネスは、電線の端部と端子金具とが接続された部分において高い防水性が求められる場合がある。この場合、端子金具の一部から電線の絶縁被覆の部分までに亘る止水領域を密封する樹脂成形部であるコネクタが設けられる。
特許文献1,2が示すように、従来の防水用のコネクタは、端子付電線の止水領域をインサート部としてインサート成形された合成樹脂からなる。そのようなコネクタは、モールドコネクタと称される。
防水用のコネクタは、ワイヤハーネスの接続相手となる機器を収容する筐体の枠部に嵌め入れられる。これにより、コネクタは、端子付電線と筐体との間の隙間を埋める。コネクタには、コネクタの外周面と筐体における開口の縁を形成する枠部との間に挟み込まれる環状のパッキンが取り付けられる場合が多い。
特許文献1,2に示されるモールドコネクタは、端子付電線における端子金具の電線接続部から電線の絶縁被覆までに亘る領域に形成されている。車両用のワイヤハーネスにおいて、端子金具の電線接続部は、圧着又は溶接などによって電線の導線と接続された部分である。
ところで、電線の絶縁被覆の部分は、インサート成形の際に流動樹脂から受ける圧力によって変形しやすい。このような絶縁被覆の変形が生じると、樹脂成形の内圧が十分に昇圧されず、ヒケや反り、ガラス浮きといった問題が生じ得る。
従って、硬質のモールドコネクタが、端子付電線における端子金具の電線接続部から電線の絶縁被覆に亘る領域をインサート部として成形される場合、コネクタ部の外形寸法のばらつきを予め定められた公差内に抑えることが難しい。
特に、電線の絶縁被覆がシリコン系ゴムなどのゴム材料からなる場合、絶縁被覆の変形に起因してコネクタ部の外形寸法を公差内に抑えることがより難しくなる。コネクタ部の外形寸法のばらつきは、コネクタ部とコネクタ部が嵌め入れられる筐体の枠部との間における止水性能の悪化につながる。
さらに、ゴム材料からなる絶縁被覆が、インサート成形の金型における電線出口の部分において、高圧の流動樹脂から受ける圧力によって破損する場合もある。
本発明は、端子付電線の止水領域を覆う防水用のコネクタ部を有するワイヤハーネスにおいて、コネクタ部の外形寸法のばらつきを抑えて高い止水性を確保することを目的とする。
第1態様に係るワイヤハーネスは、以下に示される各構成要素を備える。
(1)第1の構成要素は、電線と端子金具とを含む端子付電線である。上記電線は、導線及びその導線の周囲を覆う絶縁被覆を有する。上記端子金具は、上記電線の端部に接続された電線接続部及び他の接続相手に接続可能な接点部を有する。
(2)第2の構成要素は、コネクタ部である。このコネクタ部は、第一合成樹脂の成形部材である。上記コネクタ部は、上記端子金具における上記電線接続部と上記接点部との間の中間部から上記電線の上記絶縁被覆の一部までを含む上記端子付電線の止水領域を覆う。上記コネクタ部は、上記端子金具の上記中間部の表面にその全周に亘って接する金具接触部と、上記止水領域における少なくとも上記絶縁被覆の部分全体を内包する空洞形成部とを有する。
(3)第3の構成要素は、止水部である。この止水部は、上記第一合成樹脂よりも軟質の第二合成樹脂の部材である。上記止水部は、上記コネクタ部における上記空洞形成部の内面と上記止水領域との間を満たす状態で流動状から固化して形成された部分である。
(1)第1の構成要素は、電線と端子金具とを含む端子付電線である。上記電線は、導線及びその導線の周囲を覆う絶縁被覆を有する。上記端子金具は、上記電線の端部に接続された電線接続部及び他の接続相手に接続可能な接点部を有する。
(2)第2の構成要素は、コネクタ部である。このコネクタ部は、第一合成樹脂の成形部材である。上記コネクタ部は、上記端子金具における上記電線接続部と上記接点部との間の中間部から上記電線の上記絶縁被覆の一部までを含む上記端子付電線の止水領域を覆う。上記コネクタ部は、上記端子金具の上記中間部の表面にその全周に亘って接する金具接触部と、上記止水領域における少なくとも上記絶縁被覆の部分全体を内包する空洞形成部とを有する。
(3)第3の構成要素は、止水部である。この止水部は、上記第一合成樹脂よりも軟質の第二合成樹脂の部材である。上記止水部は、上記コネクタ部における上記空洞形成部の内面と上記止水領域との間を満たす状態で流動状から固化して形成された部分である。
本発明の第2態様に係るワイヤハーネスは、上記第1態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第2態様に係るワイヤハーネスにおいて、上記コネクタ部の上記金具接触部は、上記端子金具の上記中間部のみにおいて上記端子付電線に接触し、上記コネクタ部の上記空洞形成部は、上記端子付電線の上記止水領域における上記導線の先端の位置から上記絶縁被覆側の領域を内包する。
本発明の第3態様に係るワイヤハーネスは、上記第1態様又は第2態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第3態様に係るワイヤハーネスにおいて、コネクタ部は、上記端子付電線の両側から組み合わされた2つの要素部材を含む。
本発明の第4態様に係るワイヤハーネスは、上記第1態様から第3態様のいずれかに係るワイヤハーネスの一態様である。第4態様に係るワイヤハーネスにおいて、上記電線の上記絶縁被覆はゴム材料からなる。
本発明の第5態様に係るワイヤハーネスは、上記第4態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第5態様に係るワイヤハーネスにおいて上記電線の上記絶縁被覆はシリコンを含み、上記第一合成樹脂はポリブチレンテレフタレートを含み、上記第二合成樹脂はシリコンを含む。
上記の各態様において、硬質のコネクタ部は、端子金具の中間部の周面に接した金具接触部によって端子金具に対して位置決めされ、端子付電線における電線接続部を含む止水領域を覆っている。また、コネクタ部の空洞形成部は、端子付電線の止水領域における少なくとも絶縁被覆の部分全体を内包している。このようなコネクタ部は、外圧によって変形しやすい電線の絶縁被覆をインサートすることなく成形可能である。
例えば、上記の各態様におけるコネクタ部は、端子付電線と組み合わされる前に予め射出成形などによって高い寸法精度で成形可能である。或いは、上記の各態様におけるコネクタ部は、端子付電線における端子金具の部分のみをインサート部とするインサート成形によって高い寸法精度で成形可能である。
従って、コネクタ部の外形寸法のばらつきを抑えることができる。その結果、コネクタ部が筐体の枠部内に嵌め入れられた場合に、コネクタ部と筐体の枠部との間において高い止水性が確保される。
一方、軟質の止水部は、端子付電線とコネクタ部との間を密封し、導線と端子金具との接続部への液体の浸入を防ぐ。従って、上記の各態様によれば、コネクタ部の外形寸法のばらつきを抑えて高い止水性を確保することが可能となる。
また、上記の各態様において、止水部は、コネクタ部の空洞形成部の内面と端子付電線の止水領域との間を満たす状態で流動状から固化して形成された合成樹脂の部材である。このような止水部は、電線の絶縁被覆に高い圧力を加えることなく形成可能な部材である。そのため、電線の絶縁被覆がゴム材料などの柔らかな材料で構成されていても、止水部が形成されるときに絶縁被覆が圧力を受けて破損することを回避できる。
第2態様においては、コネクタ部の金具接触部は、端子金具の中間部のみにおいて端子付電線に接触し、コネクタ部の空洞形成部は、端子付電線の止水領域における導線の先端の位置から絶縁被覆側の領域を内包する。端子付電線において、電線の導線は、端子金具の圧着又は端子金具への溶接によって変形するため、その形状に多少のばらつきが生じる。第2態様によれば、コネクタ部が導線部分に直接接触しないため、導線部分の形状のばらつきがコネクタ部の形状に影響しない。その結果、コネクタ部の寸法精度をより高めることができる。
第3態様においては、コネクタ部は、端子付電線の両側から組み合わされた2つの要素部材を含む。この場合、端子金具の接点部の形状に関わらず、インサート成形を用いることなく、端子金具の中間部がコネクタ部の金具接触部を貫通した構造を容易に作ることができる。即ち、予め成形された2つの要素部材を組み合わせることにより、端子金具の中間部がコネクタ部の金具接触部を貫通した構造を容易に作ることができる。
また、第4態様において、電線の絶縁被覆は、特に変形しやすいゴム材料からなる。この場合、電線の絶縁被覆に高い圧力を加えることなく形成可能な止水部を有することによる効果がより顕著となる。
また、第5態様において、シリコンを含む絶縁被覆とシリコンを含む止水部とは、それらの相溶性によって隙間なく接着しやすい。また、ポリブチレンテレフタレートを含むコネクタ部とシリコンを含む止水部とは、それぞれの分子端末に存在する水酸基の分子間力の作用によって隙間なく接着しやすい。そのため、止水部がコネクタ部と接する状態で流動状態から固化することにより、コネクタ部及び止水部全体の止水性及び頑強性が高まる。
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
以下に示される各実施形態に係るワイヤハーネスは、車両用のワイヤハーネスである。以下に示される各実施形態に係るワイヤハーネスは、例えば、ハイブリッド自動車又は電気自動車などの電動車両において、インバータ回路とモータとの間、又は充電ポートと充電回路との間などに配線される高電圧系のワイヤハーネスである。
<第1実施形態>
まず、図1~3を参照しつつ、第1実施形態に係るワイヤハーネス1の構成について説明する。図1に示されるように、ワイヤハーネス1は、端子付電線2と、端子付電線2の端部に設けられたコネクタ部5及び止水部6とを備えている。
まず、図1~3を参照しつつ、第1実施形態に係るワイヤハーネス1の構成について説明する。図1に示されるように、ワイヤハーネス1は、端子付電線2と、端子付電線2の端部に設けられたコネクタ部5及び止水部6とを備えている。
<端子付電線>
端子付電線2は、電線3と電線3の端部に接続された端子金具4とを含む。図1,2が示す例では、ワイヤハーネス1は複数の端子付電線2を備えている。
端子付電線2は、電線3と電線3の端部に接続された端子金具4とを含む。図1,2が示す例では、ワイヤハーネス1は複数の端子付電線2を備えている。
電線3は、導線31及び導線31の周囲を覆う合成樹脂からなる絶縁被覆32を備える絶縁電線である。電線3において、導線31の端部は、絶縁被覆32の端部から延び出て形成されている。
導線31は、例えば、銅、銅合金もしくはアルミニウム合金などの金属材料からなる線状の導体である。曲げやすい電線3を得るためには、導線31が撚り線であることが望ましい。さらに曲げやすい電線3を得るためには、絶縁被覆32が、シリコン系合成樹脂などのゴム材料からなる被覆であることが望ましい。
端子金具4は、電線3の端部において導線31と接続された端子である。端子金具4は、金属の板材の折り曲げ加工によって得られる。端子金具4を構成する金属の板材は、例えば、基材と、その基材の表面に形成されたメッキとにより構成されている。基材は、例えば、銅又は銅の合金など、銅を主成分とする金属材料からなる部材である。一方、メッキは、錫(Sn)もしくは錫に銀(Ag)、銅(Cu)、ビスマス(Bi)などが添加された錫合金など、錫を主成分とする金属材料からなる部材である。
端子金具4は、接点部41、導線接続部43及び中間部42を有している。また、本実施形態における端子金具4は、導線接続部43に対し中間部42側の反対側に形成された被覆圧着部44も有している。
接点部41は、端子付電線2の接続相手に接続される部分である。図1が示す例では、接点部41は、接続用のネジが通される貫通孔が形成された平板状の部分である。しかしながら、接点部41が、貫通孔のない板状又は棒状などの他の形状で形成されていることも考えられる。
導線接続部43は、電線3の導線31に接続された部分である。図3が示す例では、導線接続部43は、圧着によって導線31に接続されている。この場合、導線接続部43は、導線31にかしめられたかしめ部が形成された部分である。或いは、導線接続部43が、超音波溶接又は抵抗溶接などによって電線3の端部の導線31が溶接された平板状の部分であることも考えられる。
中間部42は、導線接続部43と接点部41との間の部分である。図1~3が示す例では、中間部42は平板状である。しかしながら、中間部42が曲がった板状又は丸棒状などの他の形状で形成されていることも考えられる。
被覆圧着部44は、電線3の絶縁被覆32の部分に圧着された部分である。従って、被覆圧着部44は、電線3の絶縁被覆32の部分にかしめられたかしめ部が形成された部分である。
端子金具4において、導線31に接続された導線接続部43から絶縁被覆32の部分に接続された被覆圧着部44までに亘る部分は、電線3の端部に接続された電線接続部の一例である。
以下の説明において、端子金具4における導線接続部43から被覆圧着部44までに亘る部分のことを電線接続部43-44と称する。従って、中間部42は、端子金具4における電線接続部43-44と接点部41との間の部分である。
<コネクタ部>
コネクタ部5は、合成樹脂の成形部材であり、後述する止水部6に比べて硬質である。コネクタ部5は、端子付電線2の止水領域20を覆っている。止水領域20は、端子金具4における中間部42から電線3の絶縁被覆32の一部までを含む領域である。
コネクタ部5は、合成樹脂の成形部材であり、後述する止水部6に比べて硬質である。コネクタ部5は、端子付電線2の止水領域20を覆っている。止水領域20は、端子金具4における中間部42から電線3の絶縁被覆32の一部までを含む領域である。
本実施形態における止水領域20は、端子金具4の中間部42における電線接続部43-44寄りの一部から電線接続部43-44における中間部42側の反対側の端までの部分と、電線3における端子金具4に沿う部分全体とを含む。
コネクタ部5は、金具接触部51と空洞形成部52とを有している。金具接触部51は、端子金具4の中間部42の表面にその全周に亘って接する部分である。空洞形成部52は、端子付電線2の止水領域20における少なくとも絶縁被覆32の部分全体を内包する部分である。
本実施形態におけるコネクタ部5は、端子付電線2と組み合わされる前に予め成形された部材である。例えば、図2が示すように、コネクタ部5が一体の成形部材であることが考えられる。この場合、コネクタ部5の金具接触部51は、端子金具4の中間部42が貫通する貫通孔510が形成された部分である。
金具接触部51の貫通孔510は、コネクタ部5内の空洞520からコネクタ部5の外へ連通している。端子金具4は、接点部41から貫通孔510に通される。
金具接触部51における貫通孔510の縁部は、端子金具4の中間部42の輪郭に沿う形状、即ち、中間部42の両主面及び両側面に沿う形状で形成されている。
本実施形態において、金具接触部51は、端子金具4の中間部42のみにおいて端子付電線2に接触している。そして、空洞形成部52は、端子付電線2の止水領域20における金具接触部51が接触する部分を除いた残りの部分全体を内包している。従って、電線3の絶縁被覆32における端子金具4に沿う部分全体が、空洞形成部52の空洞520内に位置している。
即ち、本実施形態におけるコネクタ部5は、端子金具4における中間部42に接触しているが、端子金具4の電線接続部43-44及び電線3には接触していない。
コネクタ部5を構成する合成樹脂は、例えばポリブチレンテレフタレート(PBT)を主成分とする合成樹脂である。その他、コネクタ部5が、ポリアミド6T(PA6T)、ポリアミド(PA)、ポリプロピレン(PP)又はアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂(ABS樹脂)などを主成分とする合成樹脂からなる成形部材であることも考えられる。
本実施形態におけるコネクタ部5において、金具接触部51は、並列配置された複数の端子金具4各々の中間部42を、間隔を空けて一定の位置関係で保持する。これにより、複数の端子付電線2の端部は、間隔を空けて並列に並んだ状態で保持されている。
コネクタ部5は、端子金具4の接点部41の接続相手の機器を収容する筐体の枠部内に嵌め入れ可能な部分である。例えば、不図示の環状のゴムパッキンが、コネクタ部5の外面(例えば、空洞形成部52の外面)に対してその全周方向に亘る状態で取り付けられる。
<止水部>
止水部6は、コネクタ部5を構成する合成樹脂(第一合成樹脂)よりも軟質の合成樹脂(第二合成樹脂)の部材である。止水部6の材料は、コネクタ部5の材料よりも低圧での成形が可能な材料である。そして、止水部6は、コネクタ部5の空洞形成部52の内側において、端子付電線2の止水領域を密封している。
止水部6は、コネクタ部5を構成する合成樹脂(第一合成樹脂)よりも軟質の合成樹脂(第二合成樹脂)の部材である。止水部6の材料は、コネクタ部5の材料よりも低圧での成形が可能な材料である。そして、止水部6は、コネクタ部5の空洞形成部52の内側において、端子付電線2の止水領域を密封している。
例えば、止水部6は、成形された状態において弾性を有するシリコン系合成樹脂を含む材料からなる。或いは、止水部6が、シリコン系以外のエラストマーなどの比較的軟質の合成樹脂を含む材料からなることも考えられる。
止水部6は、コネクタ部5における空洞形成部52の内面と端子付電線2の止水領域20との間を満たす状態で流動状から固化して形成された部分である。即ち、まず、流動状の合成樹脂が、コネクタ部5内に位置する端子付電線2の止水領域20と空洞形成部52の内面との間を埋めた状態となり、その後、流動状の合成樹脂は、空洞形成部52内を埋めた状態のままで硬化する。これにより、止水領域20とコネクタ部5の内面との間を埋める止水部6が形成される。
電線3の絶縁被覆32がシリコン系の合成樹脂からなる場合、以下に示される材料がコネクタ部5及び止水部6の材料として採用されることが考えられる。例えば、ポリブチレンテレフタレートを主成分とする合成樹脂がコネクタ部5の材料として採用され、シリコンを主成分とする合成樹脂が止水部6の材料として採用されることが考えられる。
上記の材料の組み合わせにおいて、コネクタ部5と止水部6とが、それぞれの分子端末に存在する水酸基の分子間力、水素結合又はアンカー効果などの推定される作用によって隙間なく接着しやすい。さらに、シリコン系の絶縁被覆32とシリコン系の止水部6とが、それらの相溶性によって隙間なく接着しやすい。
<ワイヤハーネス製造方法>
次に、図4,5を参照しつつ、ワイヤハーネス1の製造工程の一例について説明する。図4及び図5の各々は、それぞれワイヤハーネス1の製造工程における樹脂供給工程及びコネクタ部装着工程の各々を表す図である。
次に、図4,5を参照しつつ、ワイヤハーネス1の製造工程の一例について説明する。図4及び図5の各々は、それぞれワイヤハーネス1の製造工程における樹脂供給工程及びコネクタ部装着工程の各々を表す図である。
なお、樹脂供給工程及びコネクタ部装着工程が行われる前に、予め端子付電線2が製造される。
図4,5が示す例では、まず、樹脂供給工程において、止水部6の元となる流動状の合成樹脂60が、予め成形されたコネクタ部5の空洞520内に充填される。流動状の合成樹脂60は、例えばディスペンサ9などを通じて予め定められた量だけ空洞520内に充填される。
例えば、コネクタ部5の貫通孔510が蓋部材8によって塞がれた状態で、流動状の合成樹脂60がコネクタ部5の空洞520内に充填される。
止水部6を構成する合成樹脂が熱可塑性樹脂を含む場合、止水部6の熱可塑性樹脂の融点が、コネクタ部5の融点よりも低いことが望ましい。これにより、樹脂供給工程において、コネクタ部5が流動状の合成樹脂60から受ける熱によって溶け出すことを回避できる。
次に、コネクタ部5の空洞520内の流動状の合成樹脂60が固まる前に、コネクタ部装着工程が行われる。コネクタ部装着工程において、コネクタ部5が、端子付電線2に対しその止水領域20を覆う状態となるように取り付けられる。図5が示す例では、コネクタ部装着工程は、端子付電線2の止水領域20をコネクタ部5の空洞520内に挿入する工程である。
図5が示す例では、端子金具4の接点部41がコネクタ部5の空洞520から貫通孔510に通される。これにより、端子付電線2の止水領域20が、流動状の合成樹脂60が充填されたコネクタ部5の空洞520内に挿入される。
なお、端子金具4の接点部41に付着した流動状の合成樹脂60は、固まる前に接点部41から除去される。例えば、拭き取り又は洗浄液を用いた洗浄などによって接点部41に付着した流動状の合成樹脂60が除去される。
コネクタ部装着工程が行われることにより、空洞520内の流動状の合成樹脂60は、端子付電線2の止水領域20と空洞形成部52の内面との間を埋める。
樹脂供給工程及びコネクタ部装着工程が行われた後、流動状の合成樹脂60を固化させる固化工程が行われる。流動状の合成樹脂60が熱可塑性樹脂である場合、固化工程は、流動状の合成樹脂60を冷却する工程である。冷却工程としては、例えば、自然冷却の工程又は空冷ファンなどを用いて強制冷却する工程などが考えられる。
また、流動状の合成樹脂60が紫外線硬化樹脂である場合、固化工程は流動状の合成樹脂60に紫外光を照射する工程である。また、流動状の合成樹脂60が湿気硬化樹脂である場合、固化工程は流動状の合成樹脂60を適当な湿度の空気に晒す工程である。
<効果>
ワイヤハーネス1において、硬質のコネクタ部5は、端子金具4の中間部の外周面に接した金具接触部51によって端子金具4に対して位置決めされ、端子付電線2における電線接続部43-44を含む止水領域20を覆っている。また、コネクタ部5の空洞形成部52は、端子付電線2の止水領域20における少なくとも絶縁被覆32の部分全体を内包している。このようなコネクタ部5は、外圧によって変形しやすい絶縁被覆32をインサートすることなく成形可能である。
ワイヤハーネス1において、硬質のコネクタ部5は、端子金具4の中間部の外周面に接した金具接触部51によって端子金具4に対して位置決めされ、端子付電線2における電線接続部43-44を含む止水領域20を覆っている。また、コネクタ部5の空洞形成部52は、端子付電線2の止水領域20における少なくとも絶縁被覆32の部分全体を内包している。このようなコネクタ部5は、外圧によって変形しやすい絶縁被覆32をインサートすることなく成形可能である。
例えば、コネクタ部5は、端子付電線2と組み合わされる前に予め射出成形などによって高い寸法精度で成形可能である。或いは、コネクタ部5は、端子付電線2における端子金具4の部分のみをインサート部とするインサート成形によって高い寸法精度で成形可能である。
従って、コネクタ部5の外形寸法のばらつきを抑えることができる。その結果、コネクタ部5が筐体の枠部内に嵌め入れられた場合に、コネクタ部5と筐体の枠部との間において高い止水性が確保される。
一方、軟質の止水部6は、端子付電線2とコネクタ部5との間を密封し、導線31と端子金具4との接続部への液体の浸入を防ぐ。従って、ワイヤハーネス1が採用されれば、コネクタ部5の外形寸法のばらつきを抑えて高い止水性を確保することが可能となる。
また、ワイヤハーネス1において、止水部6は、コネクタ部5の空洞形成部52の内面と端子付電線2の止水領域20との間を満たす状態で流動状から固化して形成された合成樹脂の部材である。このような止水部6は、絶縁被覆32に高い圧力を加えることなく形成可能な部材である。そのため、電線3の絶縁被覆32が比較的柔らかな材料で構成されていても、止水部6が形成されるときに絶縁被覆32が圧力を受けて破損することを回避できる。
さらに、ワイヤハーネス1においては、コネクタ部5の金具接触部51は、端子金具4の中間部42のみにおいて端子付電線2に接触し、コネクタ部5の空洞形成部52は、端子付電線2の止水領域20における導線31の先端の位置から絶縁被覆側の領域を内包する。
端子付電線2において、電線3の導線31は、導線接続部43の圧着又は導線接続部43への溶接によって変形するため、その形状に多少のばらつきが生じる。コネクタ部5が導線31部分に直接接触しないため、導線31部分の形状のばらつきがコネクタ部の形状に影響しない。その結果、コネクタ部の寸法精度をより高めることができる。
また、ワイヤハーネス1において、絶縁被覆32が、特に変形しやすいゴム材料からなる。この場合、電線3の絶縁被覆32に高い圧力を加えることなく形成可能な止水部6を有することによる効果がより顕著となる。
また、ワイヤハーネス1において、絶縁被覆32はシリコンを含み、コネクタ部5の合成樹脂がポリブチレンテレフタレートを含み、止水部6の合成樹脂がシリコンを含むことが考えられる。この場合、シリコンを含む絶縁被覆32とシリコンを含む止水部6とは、それらの相溶性によって隙間なく接着しやすい。
また、ポリブチレンテレフタレートを含むコネクタ部5とシリコンを含む止水部6とは、それぞれの分子端末に存在する水酸基の分子間力、水素結合又はアンカー効果などの推定される作用によって隙間なく接着しやすい。そのため、止水部6がコネクタ部5と接する状態で流動状態から固化することにより、コネクタ部5及び止水部6全体の止水性及び頑強性が高まる。
<第2実施形態>
次に、図6,7を参照しつつ、本発明の第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aについて説明する。このワイヤハーネス1Aは、図1~3に示されるワイヤハーネス1と比較して、コネクタ部の構造が異なる。
次に、図6,7を参照しつつ、本発明の第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aについて説明する。このワイヤハーネス1Aは、図1~3に示されるワイヤハーネス1と比較して、コネクタ部の構造が異なる。
図6,7において、図1~5に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、ワイヤハーネス1Aにおけるワイヤハーネス1と異なる点についてのみ説明する。
なお、図6は、ワイヤハーネス1Aの端部の斜視図である。図7は、ワイヤハーネス1Aの製造工程における樹脂供給工程を表す図である。
ワイヤハーネス1Aは、端子付電線2と、端子付電線2の端部に設けられたコネクタ部5A及び止水部6とを備えている。
ワイヤハーネス1Aにおいて、コネクタ部5Aは、端子付電線2の両側から組み合わされた2つの要素部材501,502を含む。以下、2つの要素部材501,502のうちの一方を第一要素部材501、他方を第二要素部材502と称する。
図7には、組み合わされる前の第一要素部材501及び第二要素部材502が示されている。図7が示す例では、第一要素部材501の一部と第二要素部材502の一部とは、相互に嵌り合うことによって第一要素部材501及び第二要素部材502を組み合わさった状態に保持する嵌合部53をなしている。
図7が示す例では、嵌合部53は、第一要素部材501に形成された穴部531と、第二要素部材502に形成された凸部532とにより構成されている。穴部531は、凸部532が嵌め入れられると凸部532が若干圧縮する程度の大きさの穴が形成された部分である。
コネクタ部5Aは、第一要素部材501及び第二要素部材502が組み合わされた状態において、端子付電線2及び止水部6との関係において同じ構造を有している。
第一要素部材501及び第二要素部材502は、合成樹脂の成形部材であり、止水部6に比べて硬質である。コネクタ部5Aにおいて、第一要素部材501の一部と第二要素部材502の一部とが金具接触部51を構成し、第一要素部材501の残りの部分と第二要素部材502の残りの部分とが空洞形成部52を構成する。
従って、図7が示すように、コネクタ部5Aは、端子金具4の接点部41をコネクタ部5A内に通過させることなく、端子付電線2の端部に取り付けることが可能である。
ワイヤハーネス1Aの製造工程における樹脂供給工程は、第一要素部材501及び第二要素部材502の一方又は両方における空洞形成部52の一部を形成する部分に流動状の合成樹脂60を供給する工程である。
図7が示す例は、端子付電線2の止水領域20が、第一要素部材501における空洞形成部52の一部を形成する部分に配置された後に、樹脂供給工程が行われる例である。図7が示す例において、流動状の合成樹脂60は、端子付電線2の止水領域20の上から、第一要素部材501における空洞形成部52の一部を形成する部分に供給されている。
しかしながら、樹脂供給工程が行われた後に、端子付電線2の止水領域20が第一要素部材501における空洞形成部52の一部を形成する部分に配置されることも考えられる。この場合、止水領域20は、流動状の合成樹脂60が盛られた部分に配置される。
そして、樹脂供給工程が行われた後、流動状の合成樹脂60が固化する前に、第一要素部材501及び第二要素部材502が、端子付電線2における止水領域20の両側から組み合わされる。これにより、流動状の合成樹脂60が、コネクタ部5Aにおける空洞形成部52の内面と端子付電線2の止水領域20との間を満たす状態となる。
さらに、ワイヤハーネス1の製造工程と同様に、流動状の合成樹脂60を固化させる固化工程が行われる。
ワイヤハーネス1のコネクタ部5が採用される場合、端子金具4の接点部41をコネクタ部5の貫通孔510に通すことが必要である。そのため、端子金具4を接点部41側から見たときに、中間部42から接点部41までの部分の輪郭が、中間部42の輪郭と同じか中間部42の輪郭の範囲内に収まっていなければならない。
一方、コネクタ部5Aは、端子付電線2の両側から組み合わされた2つの要素部材501,502を含む。この場合、端子金具4の接点部41の形状に関わらず、インサート成形を用いることなく、端子金具4の中間部42がコネクタ部5Aの金具接触部51を貫通した構造を容易に作ることができる。
即ち、予め成形された2つの要素部材501,502を組み合わせることにより、端子金具4の中間部42がコネクタ部5Aの金具接触部51を貫通した構造を容易に作ることができる。
<その他>
ワイヤハーネス1,1Aは、複数の端子付電線2と、それら複数の端子付電線2の端部を一括して覆うコネクタ部5及び止水部6とを備えている。しかしながら、ワイヤハーネス1,1Aにおけるコネクタ部5及び止水部6の構造が、1本の端子付電線2に適用されることとも考えられる。
ワイヤハーネス1,1Aは、複数の端子付電線2と、それら複数の端子付電線2の端部を一括して覆うコネクタ部5及び止水部6とを備えている。しかしながら、ワイヤハーネス1,1Aにおけるコネクタ部5及び止水部6の構造が、1本の端子付電線2に適用されることとも考えられる。
また、ワイヤハーネス1,1Aにおいて、止水部6が、周知の含浸工程により、端子付電線2とその止水領域20を覆うコネクタ部5との間に形成されることも考えられる。
含浸工程において、端子付電線2の止水領域20及びその止水領域20を覆うコネクタ部5は、真空ポンプなどによって低圧状態に維持された環境下で流動状の合成樹脂60内に浸される。これにより、空気がコネクタ部5の空洞520から排出され、流動状の合成樹脂60が端子付電線2の止水領域20とコネクタ部5の空洞形成部52の内面との間を満たす。
含浸工程によって止水領域20とコネクタ部5との間を満たす状態となった流動状の合成樹脂60は、固化工程によって固化し、止水部6となる。以上に示したように、止水部6が流動状の合成樹脂60の含浸によって形成されてもよい。
また、コネクタ部5が、端子金具4の中間部42をインサート部とするインサート成形によって形成されることも考えられる。
なお、本発明に係るワイヤハーネスは、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された各実施形態を自由に組み合わせること、或いは各実施形態を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
1,1A ワイヤハーネス
2 端子付電線
20 端子付電線の止水領域
3 電線
31 導線
32 絶縁被覆
4 端子金具
41 接点部
42 中間部
43 導線接続部(電線接続部)
44 被覆圧着部(電線接続部)
5,5A コネクタ部
501 第一要素部材
502 第二要素部材
51 金具接触部
510 貫通孔
52 空洞形成部
520 空洞
53 嵌合部
531 穴部
532 凸部
6 止水部
60 流動状の合成樹脂
8 蓋部材
9 ディスペンサ
2 端子付電線
20 端子付電線の止水領域
3 電線
31 導線
32 絶縁被覆
4 端子金具
41 接点部
42 中間部
43 導線接続部(電線接続部)
44 被覆圧着部(電線接続部)
5,5A コネクタ部
501 第一要素部材
502 第二要素部材
51 金具接触部
510 貫通孔
52 空洞形成部
520 空洞
53 嵌合部
531 穴部
532 凸部
6 止水部
60 流動状の合成樹脂
8 蓋部材
9 ディスペンサ
Claims (5)
- 導線及び該導線の周囲を覆う絶縁被覆を有する電線と該電線の端部に接続された電線接続部及び他の接続相手に接続可能な接点部を有する端子金具とを含む端子付電線と、
第一合成樹脂の成形部材であり、前記端子金具における前記電線接続部と前記接点部との間の中間部から前記電線の前記絶縁被覆の一部までを含む前記端子付電線の止水領域を覆い、前記中間部の表面にその全周に亘って接する金具接触部と前記止水領域における少なくとも前記絶縁被覆の部分全体を内包する空洞形成部とを有するコネクタ部と、
前記第一合成樹脂よりも軟質の第二合成樹脂の部材であり、前記コネクタ部における前記空洞形成部の内面と前記止水領域との間を満たす状態で流動状から固化して形成された止水部と、を備えるワイヤハーネス。 - 請求項1に記載のワイヤハーネスであって、
前記コネクタ部の前記金具接触部は、前記端子金具の前記中間部のみにおいて前記端子付電線に接触し、前記コネクタ部の前記空洞形成部は、前記端子付電線の前記止水領域における前記導線の先端の位置から前記絶縁被覆側の領域を内包する、ワイヤハーネス。 - 請求項1又は請求項2に記載のワイヤハーネスであって、
前記コネクタ部は、前記端子付電線の両側から組み合わされた2つの要素部材を含む、ワイヤハーネス。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のワイヤハーネスであって、
前記電線の前記絶縁被覆はゴム材料からなる、ワイヤハーネス。 - 請求項4に記載のワイヤハーネスであって、
前記電線の前記絶縁被覆はシリコンを含み、
前記第一合成樹脂はポリブチレンテレフタレートを含み、
前記第二合成樹脂はシリコンを含む、ワイヤハーネス。
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