CN107545952A - 线束的防水结构 - Google Patents

Abstract

一种线束的防水结构，包括：至少一束电线组，多个电线直线地布置在该电线组中；由硬树脂材料制成的阻塞部，该阻塞部围绕电线组的在电线组的延伸方向上的一部分，并且该阻塞部包括与具有分割结构的电线组插入部中的梯形通孔的形状一致的外周形状部；和止水材料，该止水材料防止水进入电线组插入部与外周形状部之间的间隙，并且该止水材料形成在通孔的内周面上。

Description

线束的防水结构

技术领域

本发明涉及一种线束的防水结构。

背景技术

通过捆束多个电线而形成的线束的止水结构包括使用单组分止水剂(硅)或丁基橡胶的止水结构。在利用单组分止水剂的止水结构中，如图8A所示，将电线束松开为独立的电线501，并且施加、适应、成型和固化硅503。固化的硅503的外周由片状材料505覆盖。在以这种方式设置有止水结构的线束中，索环507外部插入到片状材料505的外周。索环507防止水进入片状材料505与车体面板等的线束插入孔(未示出)之间的间隙。

同样，在利用丁基橡胶的止水结构中，如图8B所示，将电线束松开为独立的电线501，并且将电线501放在丁基橡胶509上，并且重复丁基橡胶509与电线501的铺设，并且加压，并且利用丁基橡胶509填充电线501之间的间隙，并且成型丁基橡胶509。粘合带511缠绕于丁基橡胶509的外周。在以这种方式设置有止水结构的线束中，密封海绵513缠绕于粘合带511的外周。密封海绵513防止水进入粘合带511与线束插入孔(未示出)之间的间隙。

[专利文献1]：JP-A-2011-172412

根据现有技术，在利用单组分止水剂的止水结构中，电线之间的间隙填充有止水剂(硅503)，以附着于电线被覆。结果，止水性能很好，但是难以管理止水剂，而且，使止水剂固化所花费的时间是大约几个小时，结果可操作性不好。同样，在利用丁基橡胶509的止水结构中，电线之间的间隙填充有止水剂(丁基橡胶509)，并且丁基橡胶自身是软的且趋向于适应，但是丁基橡胶具有粘附性，结果当利用止水剂确实地填充间隙时，止水性能良好，但是存在难以管理丁基橡胶的使用量的问题。此外，在利用丁基橡胶509的止水结构中，可操作性差，例如，丁基橡胶509由于粘性而粘着到手上，而且难以检查填充状态。

并且，能够应用于止水结构的一种已知技术是其中利用树脂材料成型电线束的外周的模具结构(参见专利文献1等)。然而，在这样的模具结构中，当捆束三个以上的电线时，在相邻的电线之间形成不能利用树脂填充的间隙(树脂未填充空间)。

并且，在该模具结构中，利用普通注塑机进行成型。结果，设备变得大型化。

此外，当将模具结构的密封树脂部(在本说明书中也称为“阻塞部”)安放在具有形成于上下壳的分割结构(分隔壁部)的电线组插入部中时，阻塞部优选地具有截面为梯形的外周形状部，该形状与形成为限定了梯形通孔的管状的电线组插入部相对应。然而，在具有梯形截面形状的外周形状部的阻塞部中，由于存在厚壁部而趋向于产生诸如缩痕或空隙这样的成型缺陷，并且变得难以成型树脂。当在阻塞部的外周形状部中产生缩痕等时，水趋向于进入阻塞部与通孔之间的间隙，并且防水性变得不充分。

发明内容

一个以上的实施例提供了一种能够在使用具有梯形截面形状的阻塞部的同时提高防水效果的线束的防水结构。

在方面(1)中，一个以上的实施例提供了一种线束的防水结构，包括：至少一束电线组，多个电线直线地布置在该电线组中；由硬树脂材料制成的阻塞部，该阻塞部围绕所述电线组的在所述电线组的延伸方向上的一部分，并且该阻塞部包括与电线组插入部中的梯形通孔的形状对于的外周形状部，所述电线组插入部具有分割结构；和止水材料，该止水材料防止水进入所述电线组插入部与所述外周形状部之间的间隙，并且该止水材料形成在所述通孔的内周面上。所述外周形状部中的一对第一部分分别具有与所述电线组的延伸方向垂直的梯形截面形状，该一对第一部分位于所述电线组的延伸方向上的一对对置缘部附近。第二部分具有减轻部。

根据方面(1)，利用形成为梯形截面形状的一对缘部附近的一部分的外周形状部，放置在电线组插入部中的阻塞部防止水进入阻塞部与电线组插入部的通孔之间的间隙，所述电线组插入部具有形成在例如上壳和下壳上的分割结构。在阻塞部中，不同部分的外周形状部形成有减轻部，以减小厚壁部的体积，并且从而，防止在成型电线组的情况下发生诸如缩痕或空隙这样的成型缺陷。

在方面(2)中，所述外周形状部中的第二部分还具有包括梯形截面形状的部分。

根据方面(2)，阻塞部的外周形状部中的不同部分还形成有具有梯形截面形状的部分，并且从而，能够在水的经过方向上的多段中水密密封阻塞部与通孔之间的间隙。因此，阻塞部能够进一步防止水进入阻塞部与电线组插入部的通孔之间的间隙。

在方面(3)中，所述止水材料的在所述通孔的轴向上的长度比所述外周形状部的在所述电线组的延伸方向上的长度长。

根据方面(3)，将止水材料的长度设定为比外周形状部的沿着电线组的延伸方向的长度长，并且从而，即使当阻塞部的位置从电线组插入部的通孔偏离时，外周形状部的一对缘部也不从止水材料分离。因此，阻塞部能够稳定地防止水进入阻塞部与通孔之间的间隙。

根据该实施例的线束的防水结构能够在使用具有梯形截面形状的阻塞部的同时提高防水效果。

以上已经简要描述了本发明。此外，通过参考附图通读下面描述的用于实施本发明的形态(在下文中称为“实施例”)，本发明的细节将变得更加清晰。

附图说明

图1是使用包括根据本发明的一个实施例的线束的防水结构的线束的装置连接结构的主要分解立体图。

图2是图1所示的阻塞部的放大图。

图3A是设定在电线组插入部中的阻塞部的前视图，图3B是插入到电线组插入部的通孔内的阻塞部的前视图，并且图3C是插入到电线组插入部的通孔内的阻塞部的纵向截面图。

图4是图1所示的阻塞部的俯视图。

图5是图1所示的阻塞部的底视图。

图6A是沿着图4的线A-A截取的截面图，并且图6B是沿着图4的线B-B截取的截面图。

图7是低压注塑机的立体图。

图8A是传统的利用单组分止水剂的止水结构的横截面图，并且图8B是传统的利用丁基橡胶的止水结构的横截面图。

参考标记列表

11 电线组

13 阻塞部

15 止水材料

17 减轻部

19 电线

21 外周形状部

27 电线组插入部

29 通孔

43 缘部

100 线束

具体实施方式

在下文中将参考附图描述根据本发明的实施例。

图1是使用包括根据本发明的一个实施例的线束的防水结构的线束100的装置连接结构的主要分解立体图。

包括根据该实施例的线束的防水结构的线束100具有由布置在水平方向上的多个电线19制成的电线组11、由硬树脂材料制成的阻塞部13、止水材料15和减轻部17。

另外，在实施例中，防水性是指超过或等于防滴水性能的止水性能。

在电线组11中，多个电线19直线地布置成至少一束。各个电线19的导体的外周由绝缘树脂覆盖。“至少一束”是指多束可以布置成多段。然而，在该情况下，各段的电线组互相隔开。

多个电线组11在与阻塞部13中的电线19的布置方向相交的方向上隔开成多段。在该实施例中，电线组11布置成两段。

如图2所示，阻塞部13一体地成型为围绕各段的电线组11的在电线组11的延伸方向上的一部分。该阻塞部13一体地成型为具有与下面描述的电线组插入部27中的梯形通孔29对应的外周形状部21。

下面描述的低压注塑机用于成型阻塞部13。在低压注塑机中，使用了硬树脂材料，例如，一般的工程塑料(工程塑料)。换句话说，包括根据本发明的线束的防水结构的线束100构造成将电线组11的在延伸方向上的一部分埋入(插入成型)到该工程塑料中。

各束的相邻的各个电线19可以稍微隔开或进行接触。这是因为：当电线19稍微隔开时，树脂进入电线19之间的间隙并且围绕电线19的外周，以使得电线19防水，并且当电线19进行接触时，其接触能够使得电线19防水。

并且，在线束100中，多个电线19直线地布置在电线组11的一束中，结果，不形成由三个以上的电线19围绕的树脂未填充空间，并且能够确实地防止水进入相邻的各个电线之间的间隙。

如图3A和3B所示，阻塞部13具有外周形状部21，其在与电线组11的延伸方向正交的平面切割的截面中具有梯形形状。在阻塞部13中，梯形截面形状的基侧的表面形成座面23(参见图5)。并且，在阻塞部13中，夹持座面23的一对对置的侧面形成电线贯通侧面25。电线组11从一个电线贯通侧面25朝着另一个电线贯通侧面25贯通阻塞部13。

阻塞部13的梯形截面形状对应于图3B所示的电线组插入部27中的梯形通孔29。电线组插入部27具有形成于止水箱31的上壳(分隔壁部)33和下壳(分隔壁部)35的分割结构。并且，线束100的阻塞部13配合到电线组插入部27内。即，线束100通过配合到电线组插入部27内的阻塞部13而贯通分隔壁部。

在该实施例中，如图3A所示，形成于下壳35的底板部37与形成于上壳33的山形凸缘部39组合，从而将电线组插入部27形成为其中限定梯形通孔29的筒状。在该情况下，在将座面23放置在底板部37上之后，阻塞部13由山形凸缘部39覆盖，从而，阻塞部13由底板部37和山形凸缘部39夹持以固定，如图3B和3C所示。该阻塞部13通过如下方式而被夹持：通过用于紧固分割的上壳33与下壳35的紧固件(未示出)固定；或者通过用于直接紧固底板部37与山形凸缘部39的紧固件(未示出)固定。

上壳33和下壳35收纳电子装置(未示出)。在线束100中，例如，分别形成于两个电线组11的连接器41连接于电子装置。在止水箱31中，阻塞部13由电线组插入部27夹持，从而，在电线组11隔开为上下两段并且重叠的状态下，阻塞部13使该电线组11防水。

在阻塞部13中，随着连接的电线组11的数量增加，将电线组11布置成多段。因此，在止水箱31的电线组插入部27中，阻塞部13能够共同地使得许多电线组11防水。

在电线组插入部27中，诸如密封海绵或橡胶这样的止水材料15粘着于通孔29的内周面。止水材料15确实地防止水进入通孔29的内周面与阻塞部13的外周形状部21之间的间隙。另外，止水材料15能够粘着于阻塞部13的外周形状部21。

如图3C所示，该实施例中的止水材料15具有沿着通孔29的轴向的长度Ls。将该长度Ls设定为比外周形状部21的沿着电线组11的延伸方向的长度Lg长。

在该实施例的阻塞部13中，外周形状部21中的沿着电线组11的延伸方向的一对缘部43的附近的部分(图4所示的缘部附近区域45)分别形成为梯形截面形状，如图6A所示。一对缘部43是梯形本体的角部，在所述梯形本体的角部，中外周形状部21的环状面(由一对电线贯通侧面25夹持的环状的外周面)分别与电线组11所贯通的一对电线贯通侧面25相交。

在除了缘部附近区域45之外的部分中，该实施例的阻塞部13具有减轻部17，如图4、5和6B所示。减轻部17通过使阻塞部13的表面凹入成楔状空间而形成。因此，在如在下面所述的用于成型阻塞部13的成型工具51中，用于形成减轻部17的楔状的减轻成型部87朝着腔体75突出(参见图7)。

减轻部17形成在阻塞部13的厚壁部中。通过利用熔融树脂填充成型工具51的腔体75而成型阻塞部13，如在下面所述。由于熔融树脂相对于成型工具具有小的热传导性，所以要花费时间冷却厚壁部的熔融树脂。另一方面，冷却薄壁部的熔融树脂所花费的时间比冷却厚壁部的熔融树脂所花费的时间短。熔融树脂随着温度下降而固化，并且在固化期间收缩。在具有梯形截面形状的阻塞部中，由于冷却时间之间的差异而引起的内部应力，所以趋向于在厚壁部中产生诸如成型品的表面塌陷这样的缩痕或由于在成型品的内部制造真空引起的空隙。

在该实施例的阻塞部13中，厚壁部形成有减轻部17，以避免产生缩痕等。即，在减轻部17中，阻塞部13中的厚壁部的表面凹入，从而减小该厚壁部的体积。特别地，在该实施例中，与一对缘部43相邻的厚壁部设置有减轻部17。更具体地，减轻部17形成在阻塞部13的在电线19的布置方向上的两侧的倾斜面中和与该倾斜面相对的座面23中。即，在由与电线组11的延伸方向正交的平面切割的相同的截面位置中，减轻部17能够形成在总共四个位置中，包括两侧的倾斜面中的一对和与倾斜面相对的座面23中的一对。

并且，像该实施例中的阻塞部13一样，四个位置的减轻部17能够在电线组11的延伸方向上形成为多对。在该实施例中，减轻部17形成在包括电线组11的延伸方向上的两组的总共八个位置中。

在该实施例中，在阻塞部13中，减轻部之间的部分47(参见图4)，即外周形状部21的不同部分，也形成有形成为梯形截面形状的部分。换句话说，该不同部分中的形成为梯形截面形状的部分形成在电线组11的延伸方向上的两组减轻部17之间。从而，在阻塞部13中，形成为梯形截面形状的部分能够形成在沿着电线组11的延伸方向的方向上的多个位置中。

在阻塞部13中，对于树脂成型的特性，在一对缘部43中不产生缩痕。结果，在阻塞部13中，将这些缘部43附近设定在梯形截面形状的部分的形成位置，并且将其它位置设定在减轻部17的形成位置，在该减轻部17的形成位置中厚壁部形成为适当壁厚。还能够根据减轻部17的布置或根据阻塞部13的在电线组11的延伸方向上的宽度来形成三个以上的形成在外周形状部21的不同部分中的具有梯形截面形状的部分。

图7是低压注塑机的立体图。

在该实施例中，低压注塑机49用于成型阻塞部13。低压注塑机49能够将阻塞部件一体地成型在电线组11的中途位置。另外，自然地，在根据该实施例的线束的防水结构中可以使用普通注塑机。低压注塑机49是即使一个操作员没有电动机等的外部动力也能够操作的成型机。低压注塑机49包括成型工具51、锁模装置(未示出)和用于将熔融的树脂加压和注射到成型工具51内的低压注射装置53。

低压注射装置53具有：加热管55，其设置有用于加热和熔化合成树脂等的加热器；柱塞57，用于注射加热管的内部的熔融的树脂；用于使柱塞57前进的注射气缸59；用于驱动注射气缸59的手柄61；和用于将加热管55的加热温度保持在期望温度的温度控制器63，并且这些部件支撑于在底座65上竖立的装置支柱。

另外，该实施例中的低压注塑机49是指这样的机器：在一次注射成型中能够成型的树脂的最大量是大约10克，并且在锁模成型工具时能够使用气缸、连杆等手动进行操作。当然，低压注射装置53可以是用于通过电动机、空气等的外部动力驱动注射气缸59的装置。更具体地，例如，能够使用在JP-A-2010-260297、JP-A-2012-30429和JP-A-2013-103492中公开的“注塑机”作为低压注塑机49。

根据该实施例的成型工具51布置于底座65。在成型工具51中，上模具69和下模具71通过形成在沿着电线组11的延伸方向的两个外侧端部上的去毛刺部73而夹持电线组11，从而限定能够成型阻塞部13的空间(腔体75)。

即，上模具69和下模具71具有上模具分割面77和下模具分割面79。上模具分割面77和下模具分割面79设置有上侧线束收纳部81和下侧线束收纳部83。当锁模上模具69和下模具71时，成型工具51在内部限定中空的腔体75。上侧线束收纳部81包括该腔体75的上侧部分和去毛刺部73。下侧线束收纳部83包括该腔体75的下侧部分和去毛刺部73。去毛刺部73沿着一束电线组11的延伸方向在腔体75的两个外侧端部夹持一束电线组11的外周。在该实施例中，在去毛刺部73中，夹持电线组11的表面由平面形成。

下模具71中的去毛刺部73具有能够收纳一束电线组11的凹部85，并且将距离下模具分割面79的深度设定为与电线19的直径基本相同。另一方面，上模具69中的去毛刺部73在与上模具分割面77相同的平面上形成为平板状。

另外，下模具71和上模具69中的去毛刺部73可以形成有相同的凹部85。在该情况下，在构成下模具71和上模具69的去毛刺部73的凹部85中，将距离下模具分割面79和上模具分割面77的各个深度设定为与电线19的半径基本相同。

在成型工具51中，在一束电线组11收纳在下模具71中的去毛刺部73的凹部内的状态下，锁模上模具69和下模具71。在其中仅下模具71设置有凹部85的成型工具51中，变得容易将电线组11布置在下侧线束收纳部83中，并且防止在锁模时发生电线的咬合。

多个减轻成型部87在下模具71和上模具69的腔体75中突出。减轻成型部87进入用来填充腔体75的熔融树脂，并且从而，阻塞部13的减轻部17形成为凹状。即，减轻成型部87的外部形状与减轻部17的内部形状一致。

接着，将描述以上构造的作用。

在根据该实施例的线束的防水结构中，利用形成为梯形截面形状的一对缘部43附近的一部分的外周形状部21，设定在电线组插入部27中的阻塞部13防止水进入阻塞部13与电线组插入部27的通孔29之间的间隙，所述电线组插入部27具有形成于上下壳33、35的分割结构。在阻塞部13中，不同部分的外周形状部21形成有减轻部17，以减小厚壁部的体积，并且从而，防止发生在成型电线组11的情况下的诸如缩痕或空隙这样的成型缺陷。

并且，在该实施例的线束的防水结构中，阻塞部13的外周形状部21中的不同部分也形成有具有梯形截面形状的部分，并且从而，能够在水的经过方向上的多段中水密密封阻塞部13与通孔29之间的间隙。因此，阻塞部13能够进一步防止水进入阻塞部13与电线组插入部27的通孔29之间的间隙。

从而，根据该实施例的线束的防水结构在阻塞部13的外周形状部21的厚壁部中包括减轻部17，并且从而，能够防止形成连通止水箱31的内部与外部的水流通道。因此，在电线组插入部27中，阻塞部13的外周形状部21中的外表面的整个环状周边确实地与粘着于通孔29的内周面的止水材料15进行紧密接触。结果，线束的防水结构能够更确实地防止水进入电线组插入部27中。

并且，在该实施例的线束的防水结构中，将止水材料15的沿着通孔29的轴向的长度Ls设定为比外周形状部21的沿着电线组11的延伸方向的长度Lg长，从而，即使当阻塞部13的位置从电线组插入部27的通孔29偏离时，外周形状部21的一对缘部43也不从止水材料15分离。因此，阻塞部13能够稳定地防止水进入阻塞部13与通孔29之间的间隙。

另外，在上述实施例中，描述了成型具有两段的电线组11的阻塞部的情况，但是本发明可以构造成成型具有三段以上的电线组11的阻塞部。因此，线束能够同时使得许多电线组11防水。

因此，根据该实施例的线束的防水结构能够在使用具有梯形截面形状的阻塞部13的同时提高防水效果。

这里，在下面的[1]至[3]中简要概括并且列出了上述根据本发明的线束的防水结构的实施例的特征。

[1]一种线束的防水结构，包括：

至少一束电线组(11)，多个电线(19)直线地布置在该电线组(11)中；

由硬树脂材料制成的阻塞部(13)，该阻塞部围绕所述电线组的在所述电线组的延伸方向上的一部分，并且该阻塞部包括与具有分割结构的电线组插入部(27)中的梯形通孔(29)的形状一致的外周形状部(21)；和

止水材料(15)，该止水材料防止水进入所述电线组插入部与所述外周形状部之间的间隙，并且该止水材料形成在所述通孔的内周面上，

其中，所述外周形状部中的位于所述电线组的延伸方向上的一对对置的缘部(43)附近的一对第一部分(缘部附近区域45)分别具有梯形截面形状，并且

其中，第二部分具有减轻部(17)。

[2]根据上述[1]的线束的防水结构，

其中，所述外周形状部中的所述第二部分(减轻部之间的部分47)也具有包括梯形截面形状的部分。

[3]根据上述[1]或[2]的线束的防水结构，

其中，所述止水材料的在所述通孔的轴向上的长度(Ls)比所述外周形状部的在所述电线组的延伸方向上的长度(Lg)长。

另外，本发明不限于上述实施例，并且能够适当地进行修改、改进等。而且，例如，只要能够实现本发明，则上述实施例中的各个部件的材料、形状、尺寸、布置位置和部件的数量是自由选择的，并且不受限制。

Claims (4)

1.一种线束的防水结构，包括：

至少一束电线组，多个电线直线地布置在该电线组中；

由硬树脂材料制成的阻塞部，该阻塞部围绕所述电线组的在所述电线组的延伸方向上的一部分，并且该阻塞部包括与电线组插入部中的梯形通孔的形状对应的外周形状部；以及

止水材料，该止水材料防止水进入所述电线组插入部与所述外周形状部之间的间隙，并且该止水材料形成在所述通孔的内周面上，

其中，所述外周形状部中的位于所述电线组的延伸方向上的一对对置缘部附近的一对第一部分，分别具有与所述延伸方向垂直的梯形截面形状，并且

其中，所述外周形状部中的与所述第一部分不同的第二部分具有减轻部。

2.根据权利要求1所述的线束的防水结构，

其中，所述外周形状部中的所述第二部分还具有如下部分：该部分包括与所述延伸方向垂直的梯形截面形状。

3.根据权利要求1或2所述的线束的防水结构，

其中，所述止水材料的在所述通孔的轴向上的长度比所述外周形状部的在所述电线组的延伸方向上的长度长。

4.根据权利要求1或2所述的线束的防水结构，

其中，所述电线组插入部包括分割结构。