| JP2004350342 | WIRE COVER |
| JP61166506 | OPTICAL FIBER CABLE |
| JP2007134054 | WATER CUT-OFF TREATMENT METHOD OF VEHICLE-MOUNTED ELECTRIC WIRE |
住友電装株式会社 (〒03 三重県四日市市西末広町1番14号 Mie, 51085, JP)
| 自動車または二輪車に搭載される電子制御ユニットに接続されるワイヤハーネスの止水構造であって、 前記電子制御ユニットのコネクタと嵌合接続するコネクタに前記ワイヤハーネスを構成する電線端末に取り付けた端子を挿入係止して接続しており、 前記コネクタに接続する各電線は、コネクタ接続位置と直近の位置に止水部を備え、 前記止水部は、各電線の芯線を絶縁被覆部より露出させた芯線露出部の素線間に止水剤を充填して防水材で被覆していることを特徴とするワイヤハーネスの止水構造。 |
| 前記止水部は、前記コネクタの端子挿入面から10~100mmの範囲に位置している請求項1に記載のワイヤハーネスの止水構造。 |
| 前記芯線露出部に圧着端子を加締め圧着し、該圧着端子と絶縁被覆との間の芯線露出部に前記止水剤を充填している請求項1または請求項2に記載のワイヤハーネスの止水構造。 |
| 前記止水剤が充填された芯線露出部を被覆する前記防水材は、 防水カバーからなり、該防水カバーを巻き付けて被覆し、または、 接着剤を内層に設けた熱収縮チューブからなり、該熱収縮チューブを被せ、熱収縮して被覆している請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のワイヤハーネスの止水構造。 |
| 前記ワイヤハーネスとコネクタ接続される電子制御ユニットは、水がかからない非被水領域に搭載されている請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のワイヤハーネスの止水構造。 |
| 前記電子制御ユニットは、エンジン制御ユニット、エンジン燃料制御ユニット、ABS制御ユニット、エアバック制御ユニット、走行安全制御ユニット、車両レーダー制御ユニット、暗視カメラ制御ユニットから選択される1種以上からなり、 前記電子制御ユニットと前記ワイヤハーネスを介して接続する機器は、 電子制御ユニットで制御されるライト、ウオッシャ、ドアロック、防盗用ホーン、スターターから選択される1種以上の被制御機器、 前記電子制御ユニットに情報を送信するO2センサ、スピードセンサー、ノックセンサー、衝突センサー等からなるセンサおよび/または他の電子制御ユニットからなる情報送信機器、 さらに、電気接続箱のヒューズ、リレー、コネクタ、接地部材から選択される1種以上の電気部品である請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のワイヤハーネスの止水構造。 |
| 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のワイヤハーネスの前記止水部の形成方法であって、 前記絶縁被覆から芯線を露出させた芯線露出部に止水剤を滴下し、滴下後に圧力空気を負荷して、滴下した止水剤を前記芯線露出部の芯線間の隙間および、芯線露出部に面する絶縁被覆内の芯線の隙間へ押入し、 その後、前記芯線露出部に粘着防水シートを巻き付けて被覆していることを特徴とするワイヤハーネスの止水部の形成方法。 |
本発明は、ワイヤハーネスの止水構造お び止水部の形成方法に関し、特に、電子制 ユニットのコネクタと接続するワイヤハー スにおいて、ワイヤハーネスの電線側から ネクタ接続部を経て電子制御ユニット内へ 浸水発生を防止するものである。
自動車やオートバイ等の車両に配索するワ
ヤハーネスが被水領域に沿って配索される
合、車両に搭載される電子制御ユニットと
イヤハーネスとのコネクタ接続部にワイヤ
ーネスの電線側から電子制御ユニットへの
水防止を図る必要がある。
その際、ワイヤハーネスの配索経路を水が
からない領域に配索しても、電子制御ユニ
トが被水領域のエンジンルーム内等に搭載
れる場合には、ワイヤハーネスの中間領域
止水処理をしても、該止水処理部から電子
御ユニットとのコネクタ接続部までの間で
線に浸水が発生する恐れがある
そのため、従来は、電子制御ユニットとワ
ヤハーネスとのコネクタ接続部では、各電
に防水ゴム環を取り付けた防水コネクタを
い、外部より水がかかっても防水コネクタ
水密構造により電子制御ユニットへの浸水
生を防止している。
しかしながら、電線の被覆部が損傷し、被
部の一部が剥ぎ取られたりすると、ヒビが
線の導体まで達することがある。この損傷
が被水領域に位置する場合には、損傷部か
導体に達し、導体を構成する素線間の隙間
水が侵入する。侵入した水は毛細管現状に
り素線間を通ってコネクタの端子圧着部を
由して電子制御ユニット内に浸水が生じる
能性がある。
さらに、電子制御ユニットと接続するコネ
タを防水コネクタとしても、該防水コネク
と接続したワイヤハーネスの電線が他端側
他の電線と非防水コネクタを介して接続さ
る場合がある。この場合、非防水コネクタ
よる接続部で被水すると、該非防水コネク
で露出している電線の導体に水が浸水し、
記と同様に、導体の素線の隙間を毛細管現
で水が伝わり、電子制御ユニットとの接続
まで達する可能性がある。よって、電子制
ユニットと接続する電線は、他端側まで防
コネクタを用いて他の電線とコネクタ接続
る必要がある。
しかしながら、防水コネクタは非防水コネ
タと比較して大型であるため、設置スペー
を確保しなければならず、ワイヤハーネス
経路確保が困難となる場合が多い。かつ、
水コネクタは非防水コストと比較してコス
高になる。
前記防水ゴム環を用いることなく防水を図
コネクタとして、本出願人は、特開2000-14409
9号公報で、図9に示すように、シリコーンゲ
を主成分として成形した防水材100を設け、
防水材100をコネクタ101の端子挿入側面に取
付け、さらに、該防止材100の外面にスペー
102を配置し、ホルダー103でコネクタ101に係
した防水型のコネクタを提供している。
この防水型のコネクタでは、防水材100に電
端末に圧着した端子104を貫通する端子孔を
けている。
前記防水型のコネクタにおいても、防水 、スペーサ、ホルダーを必要とし、部品点 が増加し、コネクタが大型化すると共にコ ト高になる。かつ、防水材の端子孔を貫通 せる端子に、前記のように電線の導体を通 て水が毛細管現象により達している場合に 、確実に電子制御ユニットへの浸水防止を ることができない恐れがある。
本発明は前記問題に鑑みてなされたもの 、非被水領域に搭載されて水がかからない 子制御ユニットとのコネクタ接続部に、該 ネクタと接続するワイヤハーネスの電線側 らの浸水を防止するため、電子制御ユニッ のコネクタを防水コネクタとすることなく 浸水防止を図ることを課題としている。
前記課題を解決するため、本発明は、自動
または二輪車に搭載される電子制御ユニッ
に接続されるワイヤハーネスの止水構造で
って、
前記電子制御ユニットのコネクタと嵌合接
するコネクタに前記ワイヤハーネスを構成
る電線端末に取り付けた端子を挿入係止し
接続しており、
前記コネクタに接続する各電線は、コネク
接続位置と直近の位置に止水部を備え、
前記止水部は、各電線の芯線を絶縁被覆部
り露出させた芯線露出部の素線間に止水剤
充填して防水材で被覆していることを特徴
するワイヤハーネスの止水構造を提供して
る。
前記のように、本発明では、電子制御ユニ
ト側のコネクタと接続する電線側において
該コネクタと可能な限り近接した直近位置
、電線の芯線を止水した止水部を設けてい
。該止水部は芯線露出部の素線に止水剤を
填して防水シートで被覆した構成としてい
ことにより、絶縁被覆の損傷により素線間
水が侵入している場合においても、止水部
素線間の水を遮断できる。よって、電子制
ユニットと接続するコネクタを非防水コネ
タとしても、電子制御ユニットへの電線側
らの浸水発生を防止することができる。
なお、前記ワイヤハーネスとコネクタ接続
れる電子制御ユニットは、水がかからない
被水領域に搭載され、ワイヤハーネスと電
制御ユニットとのコネクタは水がかからな
領域に位置している。
コネクタに接続する複数の電線を集束した
イヤハーネスは、コネクタ接続側で電線端
の端子をコネクタの端子収容室内に挿入係
するため分散させる必要がある。この電線
分散位置で防水シートで被覆した止水部を
けると、電線径が大となるためコネクタの
子収容室の間隔より電線間の間隔が大とな
、端子を端子収容室内に挿入しにくくなる
よって、分散位置から電線群を集束した位
、即ち、集束部分の先端側に各電線の止水
を設けることが最適となる。
前記最適な止水部の位置は、コネクタの端
挿入面から10~100mmの範囲に位置となる。
例えば、電線が2本の場合では、端子挿入面
からの電線集束位置は10mm程度となり、30極以
上の多極コネクタの場合には,電線集束位置
100mm程度となる。
このように、電線の集束位置の先端側に 水部を設けると、各電線端末の端子をコネ タの端子収容室内に無理なくスムーズに挿 係止できる。かつ、コネクタ直近の10mm~100mm 程度には外部干渉材は存在しないため、電線 の絶縁被覆が損傷を受けることはなく、当該 位置で止水処理を図ることにより芯線に侵入 している水を確実に遮断して、電子制御ユニ ットへの浸水防止を図ることができる。
前記芯線露出部に圧着端子を加締め圧着し
該圧着端子と絶縁被覆との間の芯線露出部
前記止水剤を充填してもよい。
このように、芯線露出部に止水剤を滴下す
だけでなく、圧着端子で芯線を加締め圧着
ると、素線の間に隙間をなくすることがで
る。よって、圧着端子による加締め圧着と
水剤の充填との2段で止水することにより、
より確実に素線の隙間を通ってくる水を遮断
することができる。
前記止水剤が充填された芯線露出部を被覆
る前記防水材は、
防水カバーからなり、該防水カバーを巻き
けて被覆し、または、
接着剤を内層に設けた熱収縮チューブから
り、該熱収縮チューブを被せ、熱収縮して
覆している。
前記ワイヤハーネスとコネクタ接続される
子制御ユニットは、エンジン制御ユニット
エンジン燃料制御ユニット、ABS制御ユニッ
、エアバック制御ユニット、走行安全制御
ニット、車両レーダー制御ユニット、暗視
メラ制御ユニットから選択される1種以上で
ある。
また、前記電子制御ユニットと前記ワイヤ
ーネスを介して接続する機器は、
電子制御ユニットで制御されるライト、ウ
ッシャ、ドアロック、防盗用ホーン、スタ
ターから選択される1種以上の被制御機器、
前記電子制御ユニットに情報を送信するO2
ンサ、スピードセンサー、ノックセンサー
衝突センサー等からなるセンサおよび/また
他の電子制御ユニットからなる情報送信機
、
さらに、電気接続箱のヒューズ、リレー、
ネクタ、接地部材から選択される1種以上の
電気部品である。
前記した電気制御ユニットは自動車の走 安全系にかかわるものであるため、ワイヤ ーネスとのコネクタ接続部からの浸水が発 し、電子制御ユニットの制御に誤作動を発 するのを防止する必要がある。よって、コ クタ接続部の直前で電線側に止水部を設け 確実に電子制御ユニットへの浸水発生を防 していることにより、走行安全性への信頼 を高めることができる。
前記止水剤としては、流動性を有する樹脂
あれば良いが、シリコーン樹脂が最も好適
用いられる。
なお、シリコーン樹脂に代えて、シリコー
ゴム、グリース、その他粘性および弾性を
する接着剤が好適に用いられる。シリコー
樹脂は2液混合タイプと1液タイプとがあり
所要時間流動性を有するものであればいず
でも良いが、硬化時間が遅い1液タイプの方
好適であり、かつ、シリコーン樹脂の滴下
業上からも1液タイプが好適に用いられる。
さらに、本発明は、前記ワイヤハーネスの
水部の形成方法を提供している。
前記絶縁被覆から芯線を露出した芯線露出
に止水剤を滴下し、滴下後に加圧空気を負
して、滴下した止水剤を前記芯線露出部の
線間の隙間および、芯線露出部を挟む両側
絶縁被覆内の芯線の隙間へ押入し、
その後、前記芯線露出部に粘着防水シート
巻き付けて被覆していることを特徴とする
前記本発明の止水部の形成方法では、コ クタ接続用の端子圧着部に近い位置で、絶 被覆から芯線を露出させた後に、止水剤を 下し、その後、圧力空気を供給する加圧容 内にセットしている。このように、止水剤 滴下部分に圧力空気を負荷することで、芯 露出部の素線の隙間に確実に止水剤を圧入 ることができる。かつ、芯線露出部の面し 両側の絶縁被覆内の芯線の素線間の隙間お び絶縁被覆の内面と素線の隙間に止水剤を 入することができる。よって、電子制御ユ ットとのコネクタ接続部の直前に電線の止 部を比較的簡単に形成することができる。
前述したように、本発明の電子制御ユニ トと接続するコネクタを端末に接続したワ ヤハーネスにおいて、コネクタと可能な限 近接した直近位置に、電線の芯線を止水し 止水部を設けているため、該止水部より離 た位置の電線側で、絶縁被覆の損傷により 線間に水が侵入している場合に、コネクタ 続部の直前で水を遮断できる。よって、電 制御ユニットと接続するコネクタを非防水 ネクタとしても、電子制御ユニットへの電 側からの浸水発生を防止することができる
1 ECU(電子制御ユニット)
2 ECU側のコネクタ
3 ワイヤハーネス側のコネクタ
5 電線端末のコネクタ
8 止水部
10 素線
11 芯線
12(12A、12B) 絶縁被覆
16 防水シート
20 止水剤
50 加圧容器
W 電線
W/H ワイヤハーネス
以下、本発明の実施形態を図面を参照して
述する。
図1乃至図6に第1実施形態を示す。
図1に示すように、実施形態のワイヤハーネ
スW/Hの先端にコネクタ3を接続している。該
ネクタ3は、自動車のエンジンルームに搭載
れる電子制御ユニット1(以下、ECUと称す)の
板に実装したコネクタ2と雌雄嵌合接続する
ものであり、コネクタ3はユニット結合コネ
タからなる。
前記電子制御ユニット1は水がかからない非
被水領域に搭載しており、よって、該電子制
御ユニット1のコネクタ2とワイヤハーネス端
のコネクタ23との接続部には水がかからな
状態となっている。
本実施形態のECU1はエンジン燃料制御ユニッ
トからなる。また、該ECU1とコネクタ接続す
ワイヤハーネスW/Hの電線は、O2センサ、スピ
ードセンサー、ノックセンサー、衝突センサ
ーからセンサS、他の電子制御ユニットE、電
接続箱Bのヒューズ、リレー、コネクタと接
続している。
前記ワイヤハーネスW/Hは複数本の電線wをテ
ープTを巻き付けて結束し、先端のコネクタ3
の接続部では、各電線Wの端末に接続したメ
ス端子5をコネクタ3の各端子収容室3aに挿入
止するため、電線群をテープ巻きせずに扇
に広げて分散している。
前記電線Wは、図3および図4に示すように、
数本の素線10を撚った芯線11を絶縁被覆12で
覆した丸電線からなる。
前記ワイヤハーネスW/Hを構成する各電線Wに
、端末にコネクタ3に挿入係止するメス端子5
圧着接続し、コネクタ3の挿入側端面から寸
法Lが10~100mm離れた位置(端子圧着位置から20~10
0mm離れた位置に)に、止水部8を設けている。
お、本実施形態では50mmとしている。
止水部8の位置は、電線群に巻き付けられた
テープTの先端側で被覆される位置にあり、
い換えると、テープTの巻き付け先端から引
出されて扇状に広がる電線Wのコネクタ根元
位置にある。
各電線Wの止水部8は、絶縁被覆12の全周に沿
ってスリットを入れ、該スリットを挟む一方
の絶縁被覆を一方側へ引っ張って移動し(所
、皮寄せして)、芯線11を露出させている。
の芯線露出部15に所要の粘度を有する液状の
シリコーン樹脂からなる止水剤20を充填し、
着剤を塗布した防水シート16を巻き付けて
着している。
前記止水剤20は芯線露出部15の素線10の隙間
浸透させて充填している。かつ、芯線露出
15を挟む両端の絶縁樹脂層12Aと12B内に、端
12A1、12B1より止水剤20を内部に浸透させ、こ
ら絶縁被覆12A、12Bの内部の芯線の素線10の
間にも止水剤20を充填している。
これら外周面に防水シート16を巻き付けた
線Wの止水部8は、前記のように結束材となる
テープTで被覆している。
前記ワイヤハーネスW/Hの先端に接続するコ
クタ3、および該コネクタ3と雌雄嵌合接続
るECU1のコネクタ2は、防水仕様としていない
非防水型のコネクタとしている。
コネクタ3は、コネクタハウジング3b内に仕
壁3cを設けて区画して端子収容室3aを設けて
いる。これら端子収容室3aにワイヤハーネスW
/Hの各電線Wの端末に接続した端子5を挿入係
している。各端子収容室3aを囲む底壁には端
子係止用のランス(図示せず)を設け、前記端
5の係止溝にランスを係止している。
ECU1のコネクタ2は、ECUのハウジング1aに設 けたコネクタ挿入開口1bに面して、ハウジン 1a内に位置する。該ECU1に対して、そのコネ タ挿入開口1bよりワイヤハーネスW/Hのコネ タ3を差し込み、コネクタ3をコネクタ2と嵌 接続している。
次に、前記電線10止水部8の形成方法を図5お
よび図6に基づいて説明する。
図5に示すように、芯線露出部15および両側
絶縁樹脂層12A、12Bを密封する加圧容器50を
けている。該加圧容器50は下容器51とヒンジ
合した上容器52とを備えている。下容器51に
上容器52を回転させて閉鎖した状態で、上下
器51と52との両側壁51a、52aの接合面の中央部
に、1本の電線Wを密嵌状態で貫通する半球状
部51b、52bを左右両側壁設けている。
下容器51は浅底とし、底壁の中央部には段
突起51cを設けている。
一方、上容器52の上壁に配管取付孔52cを設
、コンプレッサー55と接続した圧力空気導入
管56の先端を配管取付孔52cに連結している。
前記加圧容器50を用いた止水部15の形成方法
は、図6(A)~(D)に示す工程からなる。
ワイヤハーネスW/Hの電線側では、まず、図6
(A)に示すように、各電線Wには、端子5を圧着
続した先端から前記した20~100mmは離れた位
で、絶縁被覆12に周方向のスリットを入れ、
該スリットを挟む非端子接続側の絶縁樹脂部
12Aを移動させ、該絶縁樹脂部12Aと他端側の絶
縁樹脂部12Bとの間に、絶縁被覆が除去された
芯線露出部15を形成する。
ついで、図6(B)に示すように、止水剤20のデ
スペンサ23の下方に芯線露出部15を位置させ
る。
ついで、図6(C)に示すように、デイスペンサ
23より流動性を有する所要粘度(例えば、0.6Pa
s)のシリコーン樹脂からなる止水剤20を芯線
露出部15に上方から滴下する。
止水剤20の滴下直後、加圧容器50の上容器52
全開した状態で、下容器51の中央部に電線10
の芯線露出部15を位置させ、両側の絶縁被覆1
2A、12Bを下容器51の両側壁の半球状溝部51bに
置し、芯線露出部15は段状突起51c上にセット
する。
なお、芯線露出部15を加圧容器50にセットし
て、上容器52を開いた状態で止水剤20を電線W
滴下してもよい。
図6(D)に示すように、下容器51に電線Wをセ ットした後に、上容器52を回転させて下容器5 1を閉鎖する。この状態で、上容器52の半球状 溝部52bを絶縁被覆12A、12Bの上半周面に嵌合さ せる。これにより、上下容器52、51内に芯線 出部15およびその両側の絶縁被覆12A、12Bを密 封状態で収容する。
ついで、コンプレッサー55より圧力空気導
管56を介して加圧容器50の内部に、50~300kg/cm 2
の圧力空気を導入する。
導入された圧力空気により、芯線露出部15
滴下した止水剤20は素線10間の隙間に圧入さ
ると共に、該芯線露出部15の両側に面する
縁被覆12A、12B内の素線10の間の隙間に圧入さ
れる。その際、絶縁被覆12A、12Bも外周面に圧
力が負荷されているため、絶縁被覆12A、12B内
への圧入される止水剤20は少量であり、絶縁
覆12A、12B内で止水剤20が流れていくのを阻
でき、芯線露出部15の素線11間の隙間に止水
20を確実に圧入できる。
その後、加圧容器50より取り出して、素線11
の隙間に充填された止水剤20および芯線露出
15の素線11の外周面の止水剤20が硬化前また
硬化後に、防水シート16を巻き付けて、止
部8を形成している。
このように、芯線露出部15の部分を加圧容
内にセットして圧力空気を負荷すれば良い
よって、芯線露出部15の部分だけを処理すれ
ばよく、装置を小型化することができる。
なお、前記方法に変えて、各電線Wの他端末
から絶縁被覆12の内部に負圧を導入して、芯
露出部15の素線11間および絶縁被覆部12A内に
止水剤20を吸引してもよい。
前記のように、本発明では、ECU1と接続さ れるワイヤハーネスW/Hは、ECU1と接続するユ ット結合用のコネタク3の直近位置で電線Wに 止水部8を設けている。よって、止水部8から れた位置で電線Wの絶縁被覆12に損傷が発生 、または、該電線Wの他端末のコネクタ側で 浸水が発生し、絶縁被覆12内の芯線11の素線10 の隙間を毛細管現象でコネクタ3との接続側 水が伝わってきても、止水部8には素線10間 隙間に止水剤20を充填しているため、止水部 8で水を確実に遮断することができる。した って、コネクタ3とECU1のコネクタ2の接続部 通して電線W側からECU1の内部に浸水が発生す るのを防止できる。
図7(A)に第2実施形態、図7(B)(C)に第2実施形態
の変形例を示す。
前記第1実施形態では、芯線露出部15に止水
20を滴下するのみとしているが、第2実施形
では、芯線露出部15に中間圧着端子30を加締
め固着し、素線10間の隙間をなくした状態と
、かつ、第1実施形態と同様に、止水剤20を
下して素線10間に充填している。
即ち、芯線露出部15に中間圧着端子30を加締
め圧着し、該中間圧着端子30とコネクタ接続
端子の圧着側(先端側)の絶縁被覆12Bとの間
芯線露出部15-1に止水剤20を充填している。
の後、図示のように、防水シート16を巻き付
けている。
図7(B)に示す第2実施形態の第1変形例では、
縁被覆12Bに圧着するバレル部32aを基板部32b
介して中間バレル部32cと連続して設けた圧
端子32を用いている。他の構成は第2変形例
同一である。
図7(C)に示す第2変形例では、芯線露出部15を
挟む両側の絶縁被覆12A、12Bに加締め圧着する
バレル部35a、35bおよび芯線露出部15の芯線を
締め圧着する中間バレル部35cを基板部35dに
続して設けた圧着端子35を用いている。他
構成は第1変形例と同一である。
第2実施形態のように、芯線露出部15に止 剤20を滴下するだけでなく、圧着端子で芯 11を加締め圧着すると、圧着端子の加締め位 置でも素線10の間に隙間をなくすることがで る。このように圧着端子による加締めで素 10間の隙間を無くすとともに、止水剤20を素 線10の隙間に充填することにより隙間を無く 、2段で止水することにより、より確実に素 線の隙間を通ってくる水を遮断することがで きる。
図8に、第3実施形態を示す。
前記第1実施形態では止水部8に防水シート16
を巻き付けているが、第3実施形態では、防
シートに変えて、接着剤41を内面に塗布した
熱収縮チューブ40で被覆している。即ち、止
部8に熱収縮チューブ40を被せた後に、加熱
て熱収縮チューブ40を収縮させると共に、
着剤41で止水部8の外周面および両側の絶縁
覆12A、12Bの外周面に固着している。
他の構成は第1実施形態と同様であり、作用
効果も同様である。
前記第1実施形態では、ECU1をエンジン燃料
御ユニットとしているが、エンジン制御ユ
ット、ABS制御ユニット、エアバック制御ユ
ット、走行安全制御ユニット、車両レーダ
制御ユニット、暗視制御カメラ制御ユニッ
にワイヤハーネスをコネクタ接続する場合
も好適に用いられる。
また、前記ECUはライト、ウオッシャ、ドア
ック、防盗用ホーン、スターター等の安全
行用の機器を制御する場合にも好適に用い
れる。
さらに、本発明の止水方法により形成され
止水部を有する電線を集束したワイヤハー
スは、自動車に限らず、オートバイの被水
域でコネクタ接続する場合に適用できる。
