(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤハーネスを構成する電線群の各電線の一端に接続した端子が、車両のエンジンルームの高温雰囲気中に配置される制御ユニットに設けたコネクタに嵌合接続される防水コネクタに接続され、
前記防水コネクタは温度変化に対応して膨張・収縮の変形を行う防水ゴム栓で電線挿入用開口が密閉され、該防水ゴム栓に設けられた電線貫通穴に前記ワイヤハーネスの電線を密着させて挿通し、前記防水ゴム栓の変形で呼吸作用が生じるコネクタハウジング内に前記端子を位置させており、
前記一端が前記防水コネクタに接続される電線群のうち、他端が浸水領域に配置される非防水コネクタに接続される電線、および浸水領域で他の電線と中間スプライス接続される電線は、その芯線を単芯線とし、該単芯線を絶縁被覆層で被覆している電線またはエナメル線とする一方、
前記一端が前記防水コネクタに接続される電線群のうち、他端が防水コネクタに接続される電線および他端が非浸水領域のコネクタに接続される電線は撚線からなる芯線を絶縁被覆層で被覆している電線としている車両用ワイヤハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ワイヤハーネスに関し、詳しくは、車両のエンジンルームの高温雰囲気中に配置される防水コネクタに一端が接続されるワイヤハーネスであって、エンジン駆動時の温度上昇とエンジン停止時の温度低下の繰り返しで生じる防水コネクタ側への呼吸作用で、該防水コネクタに接続された電線の素線間を通して防水コネクタに水が吸い込まれるのを防止するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両に取り付けられるワイヤハーネスのコネクタは、雨や路面からの跳ね上がりの水にかかる浸水領域で用いられる場合は防水コネクタを使用している。
この種の防水コネクタは従来より種々提案されており、図４に、この種の防水コネクタの一例を示す。（特開２００１−３５１７２４号（特許文献１）参照）
【０００３】
図４に示す防水コネクタ１は、ハウジング２の内部に端子同士を結合するスペースを確保していると共に、該ハウジング２の電線挿入用開口部３側に設けたゴム栓収容筒部４の内周に、複数の電線Ｗを１本ずつ密着させて挿通する複数の電線貫通孔５ａを備えた一体式の防水ゴム栓５の外周シール部５ｂを密着させ、開口部３を水密に閉鎖できる構成としている。
【０００４】
このような防水コネクタは、その密閉構造により、防水コネクタ周囲の温度が上昇すると防水コネクタ内部の空気が熱膨張して正圧が発生し、防水コネクタ周囲の温度が低下すると防水コネクタ内部の空気が収縮して負圧が発生するという特徴を有する。
よって、電線Ｗの端末に防水コネクタ１を接続すると共に、該防水コネクタ１を車両のエンジンと直結する場所やエンジン上の高温部に配置し、該電線Ｗの他端を浸水領域に配置している非防水コネクタと接続している場合や浸水領域で他の電線と中間スプライス接続していると、エンジンが始動して車両が走行し、防水コネクタ１の周囲の温度が上昇して該コネクタ１内に正圧が発生した後、エンジンが停止して防水コネクタ１の周囲の温度が低下し、該コネクタ１内に負圧が発生すると、水が電線Ｗの素線の隙間に吸い込まれ、防水コネクタ１に毛細管現象で流入し、該防水コネクタ１内に水が浸入するという問題が生じる。
【０００５】
そこで、従来より、図５に示すように、防水コネクタ１に最も近いスプライス部６ａと防水コネクタ１との間に、芯線を露出させた息抜き用スプライス部７を形成し、該息抜き用スプライス部７に防水キャップ８を被せる等の防水処理を施すことが行われている。これにより、防水コネクタ１内に負圧が発生しても、スプライス部６ａよりも手前の位置で防水キャップ８内の非被水空間から空気を吸い込んで息抜きできるため、前記スプライス部６ａから水を吸い込んでしまうことを防止できる。
【０００６】
しかしながら、前記防水構造は、電線Ｗ１と他の電線Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５との各スプライス部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄとは別に前記息抜き用スプライス部７を形成するため、作業性が悪くコスト高となるうえ、スペースが嵩張る点にも問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３５１７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、エンジンルームに配置する防水コネクタと接続する車両用ワイヤハーネスにおいて、防水コネクタに雰囲気温度の昇降により呼吸作用が発生しても、該防水コネクタと接続する電線の素線を通した浸水が発生しないようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、ワイヤハーネスを構成する電線群の各電線の一端に接続した端子が、車両のエンジンルームの高温雰囲気中に配置される制御ユニットに設けたコネクタに嵌合接続される防水コネクタに接続され、
前記防水コネクタは温度変化に対応して膨張・収縮の変形を行う防水ゴム栓で電線挿入用開口が密閉され、該防水ゴム栓に設けられた電線貫通穴に前記ワイヤハーネスの電線を密着させて挿通し、前記防水ゴム栓の変形で呼吸作用が生じるコネクタハウジング内に前記端子を位置させており、
前記一端が前記防水コネクタに接続される電線群のうち、他端が浸水領域に配置される非防水コネクタに接続される電線、および浸水領域で他の電線と中間スプライス接続される電線は、その芯線を単芯線とし、該単芯線を絶縁被覆層で被覆している電線またはエナメル線とする一方、
前記一端が前記防水コネクタに接続される電線群のうち、他端が防水コネクタに接続される電線および他端が非浸水領域のコネクタに接続される電線は撚線からなる芯線を絶縁被覆層で被覆している電線としている車両用ワイヤハーネスを提供している。
【００１０】
前記のように、エンジンルーム内においてエンジン直結部やエンジンの近傍に配置する防水コネクタでは、エンジン駆動時における雰囲気温度の上昇とエンジン停止時における温度下降の繰り返しで、防水コネクタ内の密閉空間が膨張・圧縮して呼吸作用が生じ、密閉室内に挿入している電線の撚線の芯線を通して毛細管現象で他端側から水を吸い込みやすい。
よって、本発明では、防水コネクタに一端が接続される電線のうち、他端や中間スプライス部から電線を通した浸水が発生する恐れがある電線は、芯線を単芯線としている。単芯線には隙間がないため、芯線を素線の撚線構造とした場合に発生する毛細管現象により浸水が発生しない。よって、電線の芯線を通して防水コネクタ内へ浸水が生じるのを確実に防止している。
【００１１】
前記ワイヤハーネスを構成する電線群のうち、他端が防水コネクタに接続される電線および他端が非浸水領域のコネクタに接続される電線は撚線からなる芯線を絶縁被覆層で被覆している電線としている。
【００１２】
これは、防水コネクタに接続した電線の他端からの浸水の発生は無いため、電線は汎用されている通常の撚線構造の芯線からなる電線を用いて電線の屈曲性を高め、ワイヤハーネス全体を比較的柔軟なものとし、所要の配索経路に沿って屈曲できるようにしている。
【発明の効果】
【００１３】
上述したように、本発明によれば、エンジンルーム内に設置され雰囲気温度の昇降で呼吸作用が発生する防水コネクタに接続されたワイヤハーネスの電線群のうち、他端や中間スプライス部から芯線を通して浸水が発生する恐れがある電線は、芯線を単芯線に変えることで、従来の素線を撚線構造とした芯線で発生する毛細管現象による浸水を防止している。よって、前記した息抜き用スプライス部を形成する必要はなく、簡単に防水コネクタへの電線の芯線を通した浸水を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用ワイヤハーネスを示す概略図である。
【図２】前記実施形態のワイヤハーネスの一端に接続する防水コネクタの概略断面図である。
【図３】（Ａ）はワイヤハーネスを構成する単芯線の電線を示す斜視図、（Ｂ）は撚線の芯線の電線を示す斜視図である。
【図４】従来の防水コネクタを示す斜視図である。
【図５】従来例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３に本発明の実施形態に係る車両用のワイヤハーネス１０を示す。
ワイヤハーネス１０は自動車または二輪車に取り付けられるものである。
【００１６】
ワイヤハーネス１０を構成する多数の電線ｗからなる電線群の一端に防水コネクタ１を接続している。該防水コネクタ１はエンジンルーム内においてエンジンに近接した位置またはエンジン直結部に配置される。本実施形態では、エンジン制御ユニット１１に設けた基板コネクタ１２に嵌合されるものである。
【００１７】
防水コネクタ１は前記従来例の図４に示す防水コネクタ１と同様な構成で、図２に示すように、ワイヤハーネス１０の各電線ｗの端末に圧着した端子Ｔを一体式の防水ゴム栓５の各電線貫通孔５ａに通し、該電線貫通孔５ａの内周面に電線ｗの外周面を密接し、かつ、防水ゴム栓５の外周シール部５ｂをコネクタハウジング２に設けたゴム栓収容筒部４の内周面に密着している。よって、防水ゴム栓５で閉鎖されたコネクタハウジング２の内部は密閉空間Ａとなる。そのため、エンジン駆動時に温度が上昇すると密閉空間Ａは防水ゴム栓５を変形させて膨張し、エンジン停止時に温度が下降すると防水ゴム栓５を変形させて収縮し、呼吸作用が生じ、密閉空間Ａ内に位置する端子Ｔと接続した各電線ｗに呼吸作用が伝達されることになる。
【００１８】
前記防水コネクタ１に一端が接続されるワイヤハーネス１０のうち、電線２０−１は他端に非防水コネクタ１３が接続され、該非防水コネクタ１３は浸水領域であるエンジンルーム内に搭載される機器１４のコネクタ嵌合部または相手方コネクタと嵌合される電線である。該電線２０−１は図３（Ａ）に示すように、単芯線２１からなる芯線を塩化ビニル樹脂等の絶縁樹脂からなる絶縁被覆層２２で被覆した電線としている。該単芯線２１はタフピッチ銅からなる軟質材で形成することが好ましい。
【００１９】
さらに、前記防水コネクタ１に一端が接続されるワイヤハーネス１０のうち、電線２０−２は浸水領域であるエンジンルーム内で他の電線１５と中間スプライスされる電線である。該電線２０−２も前記電線２０−１と同じ単芯線２１を絶縁被覆層２２で被覆した電線としている。該中間スプライスする電線２０−２と電線１５の端末に接続されるコネクタ２６、２７が防水コネクタ、非防水コネクタを問わず、中間スプライス位置が浸水領域であれば、前記電線２０−２は単芯線の電線としている。
該電線２０−２は、その絶縁被覆層２２を中間皮剥ぎして単芯線２１を露出し、前記他の電線１５の端末を皮剥ぎして露出した撚線の芯線と中間圧着バレル１７で中間スプライス接続し、その外周を防水シート１６で被覆している。
【００２０】
前記防水コネクタ１に一端が接続されるワイヤハーネス１０のうち、電線３０−１の他端に接続するコネクタ２８は、水がかからない非浸水領域に配置されている電子制御ユニット１８のコネクタ嵌合部１８ａに接続される。電線３０−１は、該コネクタ２８が非防水コネクタ、防水コネクタのいずれであっても、図３（Ｂ）に示すように、芯線３１は素線を撚り合わせた撚線構造とし、その外周を絶縁樹脂からなる絶縁被覆層３２で被覆した屈曲性のよい電線（自動車用電線として通常汎用されているノーマル電線）としている。
【００２１】
また、前記防水コネクタ１に一端が接続されるワイヤハーネス１０のうち、電線３０−２の他端に接続するコネクタ１９は、水がかからない非浸水領域に配置されている相手方コネクタ２５と接続される。該電線３０−２は前記電線３０−１と同様に撚線構造の芯線を備えたノーマル電線としている。
【００２２】
このように、一端に防水コネクタ１を接続したワイヤハーネス１０は、該ワイヤハーネスを構成する電線群のうち、他端のコネクタ位置および中間スプライス位置が浸水領域である電線２０−１、２０−２は単芯線の電線としている。一方、他端のコネクタが非浸水領域に位置する電線３０−１、３０−２は芯線が撚線構造としたノーマル電線としている。
【００２３】
前記構成とすることにより、エンジンの始動、停止に伴って防水コネクタ１に負圧が発生しても、電線の芯線を通して浸水が発生するおそれがある電線は単芯線の電線２０−１、２０−２としているため、電線の芯線を通して防水コネクタ１へ水を吸い込むことを防止できる。また、電線の芯線を撚線構造としている電線３０−１、３０−２は、他端側は水がかかならない位置であるため、他端側から芯線を通して水を吸い込むことはない。
このように、電線の芯線の種類を単芯線と撚線とに使い分けるだけで、雰囲気温度の昇降で呼吸作用が発生する防水コネクタへの浸水防止を簡単に図ることができる。
【００２４】
前記実施形態では、芯線を単芯線とする電線は絶縁樹脂からなる絶縁被覆層で被覆した電線としているが、単芯線の外周面に絶縁塗料の絶縁膜を設けたエナメル線としてもよい。絶縁被覆線とエナメル線とは配線環境や仕様条件に応じて使い分けすることが好ましい。
【符号の説明】
【００２５】
１  防水コネクタ
１０  ワイヤハーネス
２０−１、２０−２  単芯線の電線
２１  単芯線
３０−１、３０−２  撚線の芯線の電線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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