(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車またはハイブリッド自動車に配索される高圧用ワイヤハーネスを密閉して挿通するパイプまたは／およびチューブからなる外装材の端末に取り付けるゴムまたはエラストマーからなる筒形状の防水カバーであって、
長さ方向の両端の連結部に挟まれた中間部の周壁に取付筒部を突設し、該取付筒部に通気膜を装着している通気用樹脂筒を取り付け、前記通気膜を介して防水カバー内の圧力の調整を行う構成としていることを特徴とする防水カバー。
【請求項２】
前記通気膜を取り付けた別材の通気部材を設け、前記通気用樹脂筒に環状の凹凸部を外周面に設けた挿入部と、該挿入部に連続して前記通気部材を密着状態で嵌合する通気部材取付部を設け、
前記通気用樹脂筒の通気部材取付部に前記通気部材を内嵌するとともに、該通気用樹脂筒の挿入部を前記防水カバーの前記取付筒部に挿入し、前記凹凸部と対応する取付筒部の外周面に結束バンドを巻き付けて前記通気用樹脂筒を防水カバーの取付筒部に固定している請求項１に記載の防水カバー。
【請求項３】
前記通気部材取付部には、前記挿入部の中空部と連通する円形状の開口を設けると共に前記挿入部の径より大径とした底壁を設ける一方、
前記通気部材は、前記底壁の開口に挿入係止する複数のロック部と、該ロック部に連続形成されシール用ゴムリングを介して前記底壁上に固定される通気膜保持部とからなり、該通気膜保持部は、円形状の前記通気膜の周縁を下面側から支持する円環状の支持部と、通気膜の上面側に隙間をあけて配置する円形状のカバー部と、前記支持部と前記カバー部の周縁を連結する複数の側壁部とを備え、隣接する前記側壁部間の隙間を通気口としている請求項２に記載の防水カバー。
【請求項４】
前記高圧用ワイヤハーネスは車両の床下に配索されると共に、両端がモータとインバータあるいはインバータとバッテリに接続され、前記連結部の一端は、前記高圧用ワイヤハーネスに外装する金属パイプの端部または該金属パイプに連結したスリット無しコルゲートチューブの端部に外嵌する小径筒部からなる一方、前記連結部の他端は、前記モータ、インバータあるいはバッテリのケースに取り付けるハウジングまたはシェル状の部材に外嵌する扁平な大径筒部からなり、拡径筒部からなる前記中間部を介して前記小径筒部と前記大径筒部を連続させている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の防水カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防水カバーに関し、詳しくは、電気自動車やハイブリッド自動車に配索される高圧用ワイヤハーネスを挿通する密閉した外装材の端末に取り付けるゴムまたはエラストマーからなる防水カバー内の温度が変化しても、防水カバーの大幅な変形を抑制して高い防水性能を保持できるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハイブリッド自動車や電気自動車のモータとインバータとの間やインバータとバッテリとの間などに配索される高圧用ワイヤハーネスはフロアパネル下方の床下に配索されている場合が多い。この床下配索されるワイヤハーネスは、防水や飛び石等からの保護やシールドを図る目的で、ワイヤハーネスを構成する電線群を例えば金属パイプに挿通し、該金属パイプをフロアパネルの下面に沿って配管固定している［特開２０１０−２１５０１０号公報（特許文献１）参照］。また、ワイヤハーネスの端部はエンジンルームや後部車室内に配索されるため、前記金属パイプに連続させたコルゲートチューブ等の可撓性を有する外装材で外装する場合も多い。
【０００３】
さらに、前記ワイヤハーネスＷ／Ｈの端末には、例えば、図４に示すような形状を有する防水カバー１を取り付けている。具体的には、防水カバー１はゴムまたはエラストマーからなり、前記金属パイプやスリット無しコルゲートチューブ等の外装材２の端部に防水カバー１の一端側の小径筒部１ａを外嵌固定すると共に、拡径筒部１ｂを介して連続させた他端側の大径筒部１ｃをインバータ、モータあるいはバッテリのケースにボルト締め固定されるシールドシェル（図示せず）に外嵌固定することにより、ワイヤハーネスＷ／Ｈの端末からの浸水を防止している。防水カバー１の拡径筒部１ｂから大径筒部１ｃにかけての領域には蛇腹部１ｄを設けているものもある。
また、前記金属パイプとコルゲートチューブとの接続部からの浸水を防止するために、該接続部に防水カバーを取り付ける場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２１５０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、床下配索する前記高圧用ワイヤハーネスに外装する金属パイプやその先端に連結するコルゲートチューブ等の外装材２は密閉構造とされ、該外装材２に連結する防水カバー１も密閉構造とされる。よって、防水カバー１内の温度変化に伴う内部圧力の変化により、防水カバー１が膨張、収縮を繰り返す。特に、高圧用ワイヤハーネスを密閉したパイプおよびチューブに挿通しているため、温度上昇により大きく膨張し、防水カバー１が周辺部材に干渉して損傷が発生する恐れがある。かつ、防水カバー１の膨張と収縮で連結部におけるシール性が低下し、高い防水性能を保持できなくなる恐れがある。
【０００６】
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、電気自動車やハイブリッド自動車に配索される高圧用ワイヤハーネスをパイプまたは／およびチューブからなる密閉した外装材で外装し、該外装材の端末に取り付ける防水カバー内で温度変化が生じても、防水カバーの大幅な変形を抑制して高い防水性能を保持できることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、電気自動車またはハイブリッド自動車に配索される高圧用ワイヤハーネスを密閉して挿通するパイプまたは／およびチューブからなる外装材の端末に取り付けるゴムまたはエラストマーからなる筒形状の防水カバーであって、
長さ方向の両端の連結部に挟まれた中間部の周壁に取付筒部を突設し、該取付筒部に通気膜を装着している通気用樹脂筒を取り付け、前記通気膜を介して防水カバー内の圧力の調整を行う構成としていることを特徴とする防水カバーを提供している。
【０００８】
前記のように、本発明では、ゴムまたはエラストマーからなる防水カバーの両端の連結部を挟む中間部の周壁に取付筒部を突出させ、前記通気用樹脂筒の中空部を径方向断面で閉鎖するように前記通気膜を装着している。したがって、前記通気膜で外部からの水や塵芥等の異物の進入を阻止しつつ防水カバーの通気性が確保し、防水カバー内の温度が変化しても内部圧力の変化を抑制することが可能となる。よって、防水カバーの大幅な変形が抑えられ、両端の連結部におけるシール性の低下を防ぐことができると共に、温度上昇により大きく膨張した防水カバーが周辺部材に干渉して損傷することも防止できるため、防水カバーの高い防水性能を維持することができる。
【０００９】
前記通気用樹脂筒に設ける通気膜は、樹脂多孔膜、織布、不織布、ネット、発泡体等、気体を透過し、液体や固体の透過を阻止できるものであれば特に限定されない。その中でも、フッ素樹脂であるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）多孔体からなる通気膜は、通気性が高く、水や塵芥等の異物の進入を抑制できる点で好適に用いられる。
【００１０】
また、前記通気用樹脂筒の内部に前記通気膜を直接に取り付けるのではなく、前記通気膜を取り付けた別材の通気部材を設け、前記通気用樹脂筒に環状の凹凸部を外周面に設けた挿入部と、該挿入部に連続して前記通気部材を密着状態で嵌合する通気部材取付部を設け、
前記通気用樹脂筒の通気部材取付部に前記通気部材を内嵌するとともに、該通気用樹脂筒の挿入部を前記防水カバーの前記取付筒部に挿入し、前記凹凸部と対応する取付筒部の外周面に結束バンドを巻き付けて前記通気用樹脂筒を防水カバーの取付筒部に固定することが好ましい。
【００１１】
前記のように、通気用樹脂筒の挿入部の外周面に環状の凹凸部を設け、該挿入部を挿入、内嵌した防水カバーの取付筒部の外周面に結束バンドを巻き付けることにより、防水カバーの取付筒部と通気用樹脂筒の挿入部との密着性を高めて嵌合面からの水の進入を防止することができる。
【００１２】
通気用樹脂筒に通気膜を直接取り付ける構造としてもよいが、前記のように、前記通気膜を固定した別材の通気部材を密着状態で嵌合する通気部材取付部を通気用樹脂筒に設けることで、該通気用樹脂筒をシンプルな構造として製造コストを低減することができる。また、通気膜の種類を変更したい場合でも嵌合させる通気部材を変えるだけ済むため、通気用樹脂筒の汎用性を高めることができる。
【００１３】
前記通気用樹脂筒の通気部材取付部は、前記挿入部の中空部と連通する円形状の開口を設けると共に前記挿入部の径より大径とした底壁を設ける一方、
前記通気部材は、前記底壁の開口に挿入係止する複数のロック部と、該ロック部に連続形成されシール用ゴムリングを介して前記底壁上に固定される通気膜保持部とからなり、該通気膜保持部は、円形状の前記通気膜の周縁を下面側から支持する円環状の支持部と、通気膜の上面側に隙間をあけて配置する円形状のカバー部と、前記支持部と前記カバー部の周縁を連結する複数の側壁部とを備え、隣接する前記側壁部間の隙間を通気口としていることが好ましい。
なお、前記通気用樹脂筒の通気部材取付部に設ける前記底壁の周縁より、複数の側壁を隙間をあけて立設することも好ましい。
【００１４】
前記のように、通気用樹脂筒に設ける前記通気部材取付部が、防水カバーの取付筒部に内嵌する挿入部の径より大径とした底壁を備えることにより、前記取付筒部と通気用樹脂筒の挿入部との嵌合端面が前記通気部材取付部の大径の底壁に当接して外部に露出されないため、嵌合面からの水の進入をより効果的に防止することができる。
また、前記通気部材取付部の底壁周縁より複数の側壁を隙間をあけて立設することにより、通気部材取付部に取り付けた通気部材を前記側壁によって保護しつつ、該側壁間の隙間によって側方への通気経路も確保することができる。
【００１５】
また、前記通気部材取付部にシール状態で嵌合する通気部材として、前記底壁開口に挿入係止するロック部に連続して、下面側の円環状の支持部、上面側の円形状のカバー部、通気口となる隙間を挟んで前記支持部とカバー部の周縁を連結する複数の側壁部を備えた通気膜保持部を形成し、該通気膜保持部内の支持部上に通気膜を保持させる構造とすることにより、通気性を確保しつつ水や塵芥等の異物の直撃から通気膜を保護することができる。しかし、前記通気用樹脂筒の通気部材取付部にシール状態で嵌合可能な構造であれば、通気部材は前記構造に限定されるものではない。
【００１６】
前記高圧用ワイヤハーネスは車両の床下に配索されると共に、両端がモータとインバータあるいはインバータとバッテリに接続され、前記連結部の一端は、前記高圧用ワイヤハーネスに外装する金属パイプの端部または該金属パイプに連結したスリット無しコルゲートチューブの端部に外嵌する小径筒部からなる一方、前記連結部の他端は、前記モータ、インバータあるいはバッテリのケースに取り付けるハウジングまたはシェル状の部材に外嵌する扁平な大径筒部からなり、拡径筒部からなる前記中央部を介して前記小径筒部と前記大径筒部を連続させていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
前述したように、本発明では、ワイヤハーネスを密閉状態で外装する外装材の端末に取り付ける、ゴムまたはエラストマーからなる防水カバーの両端の連結部を挟む中間部の周壁に取付筒部を突出させ、通気膜を装着した通気用樹脂筒を前記取付筒部に取り付ける構成としている。したがって、前記通気用樹脂筒に設けた通気膜によって水や塵芥等の異物の進入を阻止しつつ防水カバーの通気性が確保されるため、防水カバー内の温度が変化しても内部圧力の変化を抑制することが可能となる。よって、防水カバーの大幅な変形が抑えられ、両端の連結部におけるシール性の低下を防ぐことができると共に、温度上昇により大きく膨張した防水カバーが周辺部材に干渉して損傷することも防止できるため、防水カバーの高い防水性能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態の防水カバーを示し、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は通気用樹脂筒取付完了時の斜視図である。
【図２】（Ａ）は通気部材を嵌合した通気用樹脂筒の分解斜視図であり、（Ｂ）は通気部材を嵌合した通気用樹脂筒のＡ−Ａ線における一部断面図である。
【図３】通気部材の分解斜視図である。
【図４】従来例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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は本発明の実施形態を示す。
本実施形態では、ハイブリッド自動車のモータとインバータとの間やインバータとバッテリとの間に３本の絶縁被覆電線Ｗからなる高圧用ワイヤハーネスＷ／Ｈを配索し、車体の床下配線領域ではアルミニウム系金属からなる金属パイプ（図示せず）に前記ワイヤハーネスＷ／Ｈを挿通している。
【００２０】
床下配線領域から車両前部のエンジンルーム（図示せず）や車両後部の車室内（図示せず）に引き込まれモータとインバータやインバータとバッテリに接続されるワイヤハーネスＷ／Ｈの両端側は、まず、前記金属パイプの端末に密着状態で連結したコルゲートチューブ（スリット無しコルゲートチューブ）４０に挿通された後、該コルゲートチューブ４０の端末開口から引き出したワイヤハーネスＷ／Ｈの端末に図１に示す防水カバー１０を取り付けている。
【００２１】
防水カバー１０はゴムまたはエラストマー（本実施形態ではＥＰＤＭ）の成形品からなる。防水カバー１０の長さ方向の一端の連結部１１は小径筒部からなり、前記コルゲートチューブ４０の端部に外嵌してテープ（Ｔ）巻き等で密着固定している。また、防水カバー１０の長さ方向の他端の連結部１２は扁平な大径筒部からなり、モータやインバータ、バッテリといった接続相手側機器のケース（図示せず）にボルト締結するシールドシェル４１に外嵌してカシメリング４２で密着固定している。小径筒部の連結部１１と大径筒部の連結部１２は拡径筒部からなる中間部１３を介して連続し、中間部１３に蛇腹部１４を設けている。
【００２２】
防水カバー１０の中間部１３の周壁より一体的に円筒形状の通気用樹脂筒を取り付ける取付筒部１５を側方に突出させている。該取付筒部１５に取り付ける通気用樹脂筒２０に、図１および図２に示すように、通気膜３５を固定した別材の通気部材３０を先端側に取り付け、通気膜３５を介して防水カバー１０の内部圧力を調整する構成としている。
【００２３】
通気用樹脂筒２０は、ガラス繊維強化ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等からなる樹脂成形品とし、防水カバーの取付筒部１５に内嵌する円筒形状の挿入部２１に連続して、別材の通気部材３０を密着状態で嵌合する通気部材取付部２３を設けている。
前記挿入部２１の外径Ｄ１は取付筒部１５の内径ｄ１より若干大きくし、該取付筒部１５に挿入部２１を密着状態で内嵌できるようにしている。また、挿入部２１の外周面の先端をテーパ状に形成して取付筒部１５内に挿入し易くしていると共に、挿入部２１の外周面に円環状の凹凸部２２を長さ方向に交互に設けて取付筒部１５の内周面との接触面積を増やして密着性を高めている。
一方、通気用樹脂筒２０の通気部材取付部２３は、嵌合する通気部材３０に対応させた形状としている。本実施形態では、下記のように図２、３に示す市販品の通気部材３０（商品名：ＴＥＭＩＳＨ、日東電工製）を嵌合させる形状としているが、下記形状に限定されるものではない。
【００２４】
本実施形態の通気用樹脂筒２０では、前記挿入部２１の径より大径とした底壁２４と、該底壁２４の周縁より立設した複数個（本実施形態では３個）の側壁２５とから通気部材取付部２３を形成している。底壁２４には、挿入部２１の中空部と連通する円形状の開口２４ａを設け、該開口２４ａの周壁は挿入部２１の中空部に向けてテーパ状に縮径するように形成して、後述する通気部材３０のロック部３１の挿入係止をスムーズに行えるようにしている。また、本実施形態の３個の側壁２５は等幅の隙間２６をあけて設け、１つの側壁２５を形成する円弧の中心角は１００〜１１０度程度としている。なお、本実施形態では底壁２４の周縁に側壁２５を設けているが、側壁２５を設けなくてもよい。
【００２５】
通気部材３０には、前記通気部材取付部２３の底壁開口２４ａに挿入係止する係止爪３１ａを突設した３個のロック部３１と、係止爪を突設しない３個の挿入片３２を交互に周方向に並設していると共に、ロック部３１および挿入片３２の上端に連続して、シール用ゴムリング３３を介して前記通気部材取付部２３の底壁２４上に固定される通気膜保持部３４を設けている。
【００２６】
通気膜保持部３４には、円形状の通気膜３５の周縁を端部３６ａに固定して下面側から支持する円環状の支持部３６を設けている。
支持部３６に支持される通気膜３５として、本実施形態ではフッ素系樹脂のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の多孔体を用いているが、その他の多孔体や織布や不織布、ネット、発泡体などを用いることも可能である。また、通気膜３５の強度を高めるために、織布や不織布、ネット、発泡体等の補強層を積層していることも好ましい。通気膜３５の周縁を前記支持部３６の端部３６ａに加熱溶着、超音波溶着、接着剤等で固定し、支持部３６の端部３６ａに固定される通気膜３５の面積は、通気膜３５全体の面積の５〜２０％としている。
【００２７】
通気膜３５の上面側には円形のカバー部３７を隙間をあけて設けて、水や塵芥等の異物が上方より進入して通気膜３５に直撃しないようにしている。また、カバー部３７の周縁より等幅の隙間をあけて３個の側壁部３８Ａを下方に突出させ、側壁部３８Ａの先端に突設した係止爪３８Ａ−１を支持部３６の周縁下端の対応位置に設けた被係止溝３６ｂに係合することで、支持部３６とカバー部３７とを側壁部３８Ａで連結させている。また、図３のように支持部３６周縁の対応位置からも等幅の隙間をあけて３個の側壁部３８Ｂを上方に突出させ、２重構造の側壁部３８（３８Ａ、３８Ｂ）とすることで強度を高めている。隣接する側壁部３８間の隙間を、通気膜３５を介して出入りする空気の通気口３９とし、前記通気用樹脂筒２０の通気部材取付部２３の側壁２５間の隙間２６も外部との通気口としている。なお、図２（Ｂ）のように、通気部材３０を通気用樹脂筒２０の通気部材取付部２３に嵌合させる際、通気部材取付部２３の側壁２５間の隙間２６に通気部材３０の側壁部３８を対向させるように配置して、水や塵芥等の異物が側方の隙間２６より進入して通気膜３５に直撃しないようにしている。
【００２８】
通気部材３０を通気部材取付部２３に嵌合した通気用樹脂筒２０の挿入部２１を防水カバー１０の取付筒部１５に内嵌し、該取付筒部１５の外周面に結束バンド４３を巻き付けて密着性をさらに高めている［図１（Ｂ）］。
【００２９】
前記のように、本実施形態では、ゴムまたはエラストマーからなる防水カバー１０の両端の連結部１１、１２を挟む中間部１３の周壁に円筒形状の取付筒部１５を突出させ、通気膜３５を径方向断面に固定した円筒形状の通気部材３０を装着した通気用樹脂筒２０を前記取付筒部１５に内嵌固定している。したがって、通気膜３５によって水や塵芥等の異物の進入を阻止しつつ防水カバー１０の通気性が確保されるため、防水カバー１０内の温度が変化しても内部圧力の変化を抑制することが可能となる。よって、防水カバー１０の大幅な変形が抑えられ、両端の連結部１１、１２におけるシール性の低下を防ぐことができると共に、温度上昇により大きく膨張した防水カバー１０が周辺部材に干渉して損傷することも防止できるため、防水カバー１０の高い防水性能を維持できる。
【符号の説明】
【００３０】
１０  防水カバー
１１、１２  連結部
１３  中間部
１５  取付筒部
２０  通気用樹脂筒
２１  挿入部
２２  凹凸部
２３  通気部材取付部
２４  底壁
２４ａ  開口
２５  側壁
２６  隙間
３０  通気部材
３１  ロック部
３３  シール用ゴムリング
３４  通気膜保持部
３５  通気膜
３６  支持部
３７  カバー部
３８（３８Ａ、３８Ｂ）  側壁部
３９  通気口
４０  コルゲートチューブ
４１  シールドシェル
４３  結束バンド
【図１】
0005737222.tif 000002
【図２】
0005737222.tif 000003
【図３】
0005737222.tif 000004
【図４】
0005737222.tif 000005