(57)【要約】【課題】長期に亘って高い止水性を保持できる止水部が設けられたワイヤハーネスを提供する。【解決手段】ワイヤハーネス１は、ジョイント端子３が取り付けられた複数本の電線２の端末を内側に収容したキャップ４内に、付加型の液状発泡シリコーン６が充填されて設けられた止水部７を有している。また、電線２の被覆部２２及びキャップ４は、塩化ビニル樹脂で構成されている。止水部７は、塩化ビニル樹脂に含まれた塩素の影響により半固体状とされた半固体部６ａと、硬化して固体状になった固体部６ｂと、により構成されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯線の外周が絶縁性の被覆部で覆われた複数本の電線と、該複数本の電線の前記芯線同士を電気的に接続した端子と、該端子が接続された前記複数本の電線の端末を内側に収容した筒状部材と、これら筒状部材と複数本の電線及び端子との間を止水した止水部と、を有するワイヤハーネスにおいて、
前記止水部が、前記筒状部材と前記複数本の電線及び前記端子との間に、付加型の液状発泡シリコーンが充填されて設けられ、そして、
前記被覆部が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されている
ことを特徴とするワイヤハーネス。
【請求項２】
前記被覆部が、塩化ビニル樹脂で構成されていることを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネス。
【請求項３】
前記筒状部材が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス。
【請求項４】
芯線の外周が絶縁性の被覆部で覆われた少なくとも一本の電線と、該電線を内側に収容した筒状部材と、これら筒状部材と電線との間を止水した止水部と、を有するワイヤハーネスにおいて、
前記止水部が、前記筒状部材と前記電線との間に、付加型の液状発泡シリコーンが充填されて設けられ、そして、
前記被覆部が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されている
ことを特徴とするワイヤハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯線の外周が絶縁性の被覆部で覆われた電線の所定位置に止水部が設けられたワイヤハーネスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、上記電線間、または上記電線の芯線間に水などの液体が浸入することを防止するために、種々の止水材を用いて前記電線の端末などに止水処理を施すことが一般的に行われている（例えば特許文献１を参照。）。
【０００３】
例えば、特許文献１では、アース用電線の端末の被覆部が皮剥きされることにより露出した芯線を取り囲むように金型を取り付け、そして、前記金型内に前記止水材としての発泡ウレタンを注入して、該発泡ウレタンを前述した芯線間に浸透させて硬化させることにより、この芯線間に止水処理を施す技術が開示されている。
【０００４】
このように、従来の止水処理においては、芯線間、または電線間などを止水する止水材として発泡ウレタンが多く使用されてきた。
【特許文献１】特開２００７−５２９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した発泡ウレタンは、架橋反応により液体状から固体状に硬化するのに伴って、被着体（即ち、上記特許文献１の場合は被覆部及び芯線）に対する粘着力が低下する性質を有している。このことから、上述した発泡ウレタンにより止水処理が施された電線が、自動車等の常時振動が加えられる環境下で長期に亘って使用される場合は、硬化した固体状の発泡ウレタンと上記被覆部または上記芯線との間に徐々に隙間が生じ、止水性が低下してくるという問題があった。
【０００６】
したがって、本発明は、長期に亘って高い止水性を保持できる止水部が設けられたワイヤハーネスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、芯線の外周が絶縁性の被覆部で覆われた複数本の電線と、該複数本の電線の前記芯線同士を電気的に接続した端子と、該端子が接続された前記複数本の電線の端末を内側に収容した筒状部材と、これら筒状部材と複数本の電線及び端子との間を止水した止水部と、を有するワイヤハーネスにおいて、前記止水部が、前記筒状部材と前記複数本の電線及び前記端子との間に、付加型の液状発泡シリコーンが充填されて設けられ、そして、前記被覆部が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されていることを特徴とするワイヤハーネスである。
【０００８】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記被覆部が、塩化ビニル樹脂で構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された発明において、前記筒状部材が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載された発明は、芯線の外周が絶縁性の被覆部で覆われた少なくとも一本の電線と、該電線を内側に収容した筒状部材と、これら筒状部材と電線との間を止水した止水部と、を有するワイヤハーネスにおいて、前記止水部が、前記筒状部材と前記電線との間に、付加型の液状発泡シリコーンが充填されて設けられ、そして、前記被覆部が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されていることを特徴とするワイヤハーネスである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載された発明によれば、止水部が、筒状部材と複数本の電線及び端子との間に、付加型の液状発泡シリコーンが充填されて設けられ、そして、前記電線の被覆部が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されていることから、この硬化阻害物質による付加型の液状発泡シリコーンの付加反応阻害作用、即ち硬化阻害作用、により、前記止水部のうち前記被覆部に接触している箇所は、硬化せずに粘着質の半固体部を形成する。よって、この半固体部と前記被覆部との間に隙間が生じることがないので、長期に亘って高い止水性を保持できる止水部が設けられたワイヤハーネスを提供することができる。また、止水材として、耐水性、耐熱性、耐寒性等がウレタンよりも優れた付加型の液状発泡シリコーンを用いたことから、長期の信頼性を有するワイヤハーネスを提供することができる。
【００１２】
請求項２に記載された発明によれば、前記被覆部が、塩化ビニル樹脂で構成されていることから、この塩化ビニル樹脂に含まれる塩素の影響により、前記止水部のうち前記被覆部に接触している箇所は、硬化せずに粘着質の半固体部を形成する。よって、この半固体部と前記被覆部との間に隙間が生じることがないので、長期に亘って高い止水性を保持できる止水部が設けられたワイヤハーネスを提供することができる。
【００１３】
請求項３に記載された発明によれば、前記筒状部材が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されていることから、この硬化阻害物質による付加型の液状発泡シリコーンの付加反応阻害作用、即ち硬化阻害作用、により、前記止水部のうち前記筒状部材に接触している箇所は、硬化せずに粘着質の半固体部を形成する。よって、前記筒状部材と前記止水部とが固着していないので、容易に分解することができるとともにリサイクル性の向上を図ることができるワイヤハーネスを提供することができる。
【００１４】
請求項４に記載された発明によれば、止水部が、筒状部材と電線との間に、付加型の液状発泡シリコーンが充填されて設けられ、そして、前記電線の被覆部が、前記付加型の液状発泡シリコーンの硬化阻害物質を含んだ絶縁性材料で構成されていることから、この硬化阻害物質による付加型の液状発泡シリコーンの付加反応阻害作用、即ち硬化阻害作用、により、前記止水部のうち前記被覆部に接触している箇所は、硬化せずに粘着質の半固体部を形成する。よって、この半固体部と前記被覆部との間に隙間が生じることがないので、長期に亘って高い止水性を保持できる止水部が設けられたワイヤハーネスを提供することができる。また、止水材として、耐水性、耐熱性、耐寒性等がウレタンよりも優れた付加型の液状発泡シリコーンを用いたことから、長期の信頼性を有するワイヤハーネスを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の第１の実施形態に係るワイヤハーネスを図１ないし図６を参照して説明する。
【００１６】
図１及び図２に示すワイヤハーネス１は、自動車に搭載され、前記自動車の各種電子機器間に電力や信号を伝達するものである。このワイヤハーネス１は、複数本の電線２と、これら電線２の芯線２１同士を電気的に接続した端子としてのジョイント端子３と、複数本の電線２及びジョイント端子３を内側に収容した筒状部材としてのキャップ４と、これら複数本の電線２及びジョイント端子３とキャップ４との間を止水した止水部７と、キャップ４の開口部に複数の電線２とともに巻き付けられたテープ５と、を有している。
【００１７】
また、本発明で言う「止水」とは、水の浸入を阻止することに限らず、水、油、アルコール、等を含む液体全般に有効に作用することを意味するが、ここでは一般的に名称として広く用いられている「止水」を用いて説明する。
【００１８】
上記電線２は、導電性の芯線２１と、絶縁性の被覆部２２と、を有している。芯線２１は、複数の素線が束ねられて構成されている。被覆部２２は、絶縁性材料で構成され、芯線２１を被覆している。また、この電線２は、一方の端部の被覆部２２が除去されることで露出した芯線２１に、後述するジョイント端子３が接続されている。
【００１９】
また、本発明では、前記被覆部２２を構成する絶縁性材料として、付加型の液状発泡シリコーンの硬化を阻害する硬化阻害物質を含んだ、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂やゴムが用いられる。これら合成樹脂やゴムは、原料に、（ａ）硬化阻害物質として、ゴムであれば、硫黄や有機過酸化物などで構成される加硫剤、また、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンであれば有機金属化合物などで構成される安定剤、（ｂ）スリップ剤として有機酸化合物、（ｃ）着色剤として有機系顔料や染料、などを添加すればよい。但し、環境問題を考慮した場合、有機金属化合物として有機スズ系等を用いることは好ましくない。また、本実施形態では、塩化ビニル樹脂で前記被覆部２２を構成している。
【００２０】
上記ジョイント端子３は、銅、黄銅等を含んだ導電性金属板に、形抜き、折り曲げ等のプレス加工が施されて得られるものである。このジョイント端子３は、平面視が長方形の板状に形成された底板部３１と、この底板部３１の幅方向の両端部から立設した一対の芯線かしめ片３２と、底板部３１の幅方向の両端部から立設した一対の被覆部かしめ片３３と、を有している。また、一対の芯線かしめ片３２と一対の被覆部かしめ片３３とは、底板部３１の長手方向に沿って互いに間隔をあけて設けられている。
【００２１】
上記底板部３１は、その長手方向が複数の電線２の長手方向と一致する向きで複数の電線２を表面上に位置付ける。また、底板部３１は、一対の被覆部かしめ片３３間に複数の電線２の各芯線２１を位置付け、一対の被覆部かしめ片３３間に複数の電線２の各被覆部２２を位置付ける向きで複数の電線２を表面上に位置付ける。
【００２２】
上記一対の芯線かしめ片３２は、上記底板部３１から離れた先端部同士が互いに近付くとともに、該先端部が底板部３１に近付く方向に曲げられることにより、上記底板部３１の表面上に位置付けられた複数の電線２の芯線２１をかしめ、これら芯線２１と電気的に接続する。そして、複数の電線２の各芯線２１と一対の芯線かしめ片３２とが電気的に接続することにより、複数の電線２の芯線２１同士が互いに電気的に接続される。
【００２３】
上記一対の被覆部かしめ片３３は、上記底板部３１から離れた先端部同士が互いに近付くとともに、該先端部が底板部３１に近付く方向に曲げられることにより、上記底板部３１の表面上に位置付けられた複数の電線２の被覆部２２をかしめ、これら被覆部２２を束ねるとともに底板部３１に固定する。
【００２４】
上記キャップ４は、絶縁性材料で構成され、一方向に開口した開口部を有して細長い筒状に形成されている。このキャップ４は、前記開口部を通して、上述したジョイント端子３、及びこのジョイント端子３と接続した複数の電線２の端末を内側に収容する。
【００２５】
また、本発明では、前記キャップ４を構成する絶縁性材料として、上述した被覆部２２と同様に、付加型の液状発泡シリコーンの硬化を阻害する硬化阻害物質を含んだ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂やゴムが用いられることが望ましい。また、本実施形態では、塩化ビニル樹脂で前記キャップ４を構成している。
【００２６】
上記止水部７は、上記キャップ４内に、付加型の液状発泡シリコーン６が充填されて設けられている。この付加型の液状発泡シリコーン６は、発泡することにより体積が増加し、即ち膨張し、キャップ４と、このキャップ４内に収容されたジョイント端子３及び複数の電線２との間を隙間なく埋める。
【００２７】
また、本発明では、上記付加型の液状発泡シリコーン６として、白金を触媒とする付加反応（架橋反応とも言う。）によって硬化するものであり、常温で硬化する。また、本発明では、上記付加型の液状発泡シリコーン６として、一液型及び二液型の双方のタイプのものを用いることができる。また、本実施形態では、信越化学工業社製のＫＥ−５２１（Ａ液とＢ液を１：１の割合で混合、室温２６℃で硬化時間約２０分。）を用いている。
【００２８】
上記テープ５は、上記キャップ４内に、上記付加型の液状発泡シリコーン６と、上記ジョイント端子３が接続された上記複数の電線２の端末とが収容された後に、キャップ４の開口部を塞ぐように電線２の被覆部２２とともにキャップ４の外周に巻き付けられる。このようにしてテープ５は、キャップ４内から付加型の液状発泡シリコーン６が漏れ出すことを防ぐとともに、キャップ４と複数の電線２とを互いに固定する。
【００２９】
続いて、上述したワイヤハーネス１の組み立て方法と、本発明の止水部７の詳細な構成、及び止水部７の作用効果について説明する。
【００３０】
まず、予め一方の端部の被覆部２２が除去された電線２に、上述したように、底板部３１の表面上に複数の電線２を位置付けた状態で一対の芯線かしめ片３２と一対の被覆部かしめ片３３とを曲げて、ジョイント端子３を取り付けておく。そして、図３に示すように、キャップ４内の開口部から離れた奥側に、付加型の液状発泡シリコーン６を注入する。そして、注入後時間をあけずに、図４に示すように、ジョイント端子３が接続された複数の電線２の端末をキャップ４内に挿入して、キャップ４の開口部を塞ぐようにテープ５を巻き付ける。
【００３１】
この際の付加型の液状発泡シリコーン６の注入量は、キャップ４内にジョイント端子３及び複数の電線２を収容した状態で、発泡後にこの付加型の液状発泡シリコーン６がキャップ４からオーバーフローする量とする。また、本実施形態では、上述したようにキャップ４の開口部をテープ５により塞いでいるので、付加型の液状発泡シリコーン６がキャップ４からほとんど漏れ出すことがなく、キャップ４内に封じ込められてキャップ４内の容積以上に膨張した付加型の液状発泡シリコーン６が、芯線２１間の細部に十分に浸透する。
【００３２】
そして、所定の時間を置くことにより、キャップ４内に注入された付加型の液状発泡シリコーン６が発泡しつつ膨張して、図５に示すように、キャップ４とジョイント端子３及び複数の電線２との間、そして束ねられた複数の電線２間、を隙間なく埋める。
【００３３】
そして、さらに時間が経過することにより、付加型の液状発泡シリコーン６は、付加反応が開始されて硬化し始める。この際、上記塩化ビニル樹脂で構成されたキャップ４及び被覆部２２に接触している箇所は、塩素の影響を受けて付加反応が停止し、図６に示すように、硬化せずに粘度が低いまま粘着質の半固体部６ａを形成する。また、キャップ４及び被覆部２２に接触していない箇所は、固体状の固体部６ｂを形成する。このように、止水部７は、半固体部６ａと固体部６ｂとの２重構造となる。
【００３４】
こうして止水処理が完了し、ワイヤハーネス１が組み立てられる。また、止水処理の完了後も半固体部６ａは半固体状の状態が継続され、この状態のまま完成品として前記自動車に搭載される。また、このワイヤハーネス１は、自動車の走行時等の振動により電線２が微振動を生じた場合にも、被覆部２２及びキャップ４の周囲に形成された半固体部６ａがこの微振動に追従し、これら被覆部２２及びキャップ４との間に隙間を生じることがないので、長期に亘って高い止水性を保持することができる。
【００３５】
また、このワイヤハーネス１は、前記自動車が廃車となり解体される際には、キャップ４の外周に巻き付けたテープ５を剥がすことにより、容易にキャップ４と電線２及びジョイント端子３とを分離させることができる。即ち、ワイヤハーネス１は、半固体部６ａを形成していることからキャップ４と止水部７とが固着していないので、容易に分解することができる。このことにより、前記自動車の解体コストが低減されるとともに、ワイヤハーネス１の各部品のリサイクル性が向上される。
【００３６】
本実施形態によれば、塩化ビニル樹脂で構成されたキャップ４及び被覆部２２に含まれた塩素による、付加型の液状発泡シリコーン６の付加反応阻害作用、即ち硬化阻害作用、を利用して、止水部７に半固体部６ａを形成していることから、長期に亘って高い止水性を保持できる止水部７が設けられたワイヤハーネス１を提供することができる。
【００３７】
また、キャップ４を塩化ビニル樹脂で構成していることから、容易に分解することができるとともにリサイクル性の向上を図ることができるワイヤハーネス１を提供することができる。
【００３８】
また、止水材として、耐水性、耐熱性、耐寒性等がウレタンよりも優れた付加型の液状発泡シリコーン６を用いたことから、長期の信頼性を有するワイヤハーネス１を提供することができる。
【００３９】
また、上述した第１の実施形態では、キャップ４を塩化ビニル樹脂で構成していたが、本発明では、キャップ４を付加型の液状発泡シリコーン６の硬化阻害物質を含まない絶縁性材料で構成しても良い。
【００４０】
続いて、本発明の第２の実施形態に係るワイヤハーネスを図７を参照して説明する。また、同図において、上述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４１】
図７に示す本実施形態のワイヤハーネス１０１は、複数の電線２が束ねられた電線束１０２と、この電線束１０２を内側に通し、前記自動車を構成するパネル９の貫通孔９ａに取り付けられる筒状部材としてのグロメット８と、これら電線束１０２とグロメット８との間を止水した止水部１０７と、グロメット８の端部８ｂに電線束１０２とともに巻き付けられたテープ５と、を有している。
【００４２】
上記グロメット８は、合成ゴム等で構成されており、一方の端部８ａから他方の端部８ｂに向かうに従って内外径が縮径した筒状に形成されている。また、一方の端部８ａには、全周に亘って、上記パネル９の貫通孔９ａに合致する溝が設けられている。
【００４３】
上記テープ５は、上述したグロメット８の他方の端部８ｂの外周に巻き付けられており、グロメット８と電線束１０２とを互いに固定している。
【００４４】
上記止水部１０７は、上記グロメット８の他方の端部８ｂの内側に、付加型の液状発泡シリコーン６が充填されて設けられている。この付加型の液状発泡シリコーン６は、発泡することにより体積が増加し、即ち膨張し、グロメット８と、このグロメット８内を通された電線束１０２との間を隙間なく埋める。
【００４５】
上述した構成のワイヤハーネス１０１を組み立てる際には、電線束１０２をグロメット８内に通し、グロメット８の他方の端部８ｂの外周に電線束１０２とともにテープ５を巻き付け、注射器等の器具を用いて、グロメット８の他方の端部８ｂの内側に付加型の液状発泡シリコーン６を注入する。そして、所定の時間を置くことにより、グロメット８内に注入された付加型の液状発泡シリコーン６が発泡しつつ膨張して、グロメット８と電線束１０２との間、そして束ねられた複数の電線２間、を隙間なく埋める。
【００４６】
そして、さらに時間が経過することにより、付加型の液状発泡シリコーン６は、付加反応が開始されて硬化し始める。この際、電線２の塩化ビニル樹脂で構成された被覆部に接触している箇所は、塩素の影響を受けて付加反応が停止し、硬化せずに粘度が低いまま粘着質の半固体部を形成する。また、電線２の被覆部に接触していない箇所は、固体状の固体部を形成する。このように、止水部１０７は、半固体部と固体部との２重構造となる。こうして止水処理が完了し、ワイヤハーネス１が組み立てられる。
【００４７】
本実施形態によれば、電線２の塩化ビニル樹脂で構成された被覆部に含まれた塩素による、付加型の液状発泡シリコーン６の付加反応阻害作用、即ち硬化阻害作用、を利用して、止水部１０７に半固体部を形成していることから、長期に亘って高い止水性を保持できる止水部１０７が設けられたワイヤハーネス１０１を提供することができる。
【００４８】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るワイヤハーネスを示す斜視図である。
【図２】図１に示されたワイヤハーネスの分解斜視図である。
【図３】図１に示されたワイヤハーネスの組み立て方法を説明するための断面図であり、キャップ内に付加型の液状発泡シリコーンが注入された状態を示す図である。
【図４】図３に示された状態のキャップ内に電線の端末が収容され、そして、キャップの開口部がテープにより塞がれた状態を示す断面図である。
【図５】図４に示された状態のキャップ内の付加型の液状発泡シリコーンが発泡して、キャップ内に隙間無く行き渡った状態を示す断面図である。
【図６】図５に示された状態のキャップ内の付加型の液状発泡シリコーンが半固体部及び固体部を形成して止水処理が完了した状態を示す断面図であり、図１中のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るワイヤハーネスを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１，１０１  ワイヤハーネス
２  電線
３  ジョイント端子（端子）
４  キャップ（筒状部材）
６  付加型の液状発泡シリコーン
７，１０７  止水部
８  グロメット（筒状部材）
２１  芯線
２２  被覆部
【図１】
2009081000.tif 000003
【図２】
2009081000.tif 000004
【図３】
2009081000.tif 000005
【図４】
2009081000.tif 000006
【図５】
2009081000.tif 000007
【図６】
2009081000.tif 000008
【図７】
2009081000.tif 000009