JP2008305634A - シールド線のドレン線止水構造 - Google Patents

Abstract

【課題】シールド線の配索領域の雰囲気温度に関係なく止水性能を維持できる構成とすることにより、設計工数を低減すると共に、止水性能を向上させる。
【解決手段】シールド線先端の外皮の皮剥ぎ端からコア線と共に複数の素線からなるドレン線が引き出され、該ドレン線の端末または該ドレン線の端末と接続した電線端末にコネクタ接続用端子が接続されるシールド線のドレン線止水構造であって、
前記皮剥ぎ端から引き出されたドレン線の露出部分を熱硬化性樹脂からなる止水剤を充填した筒状のキャップで被覆して前記止水剤でドレン線の素線間を止水し、前記コネクタ接続用端子への浸水を防止する構成としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、シールド線のドレン線止水構造に関し、詳しくは、車両のエンジンルーム等の被水領域に配線してコネクタ接続するシールド線において、該シールド線の端末から引き出されるドレン線を止水するものである。

自動車に配索される電線のうち、特にノイズに対する遮蔽が要求される箇所にはシールド線が用いられている。このシールド線１としては、例えば図６（Ａ）に示すように、複数本の信号線となる絶縁被覆電線からなるコア線２とアース用のドレン線３とを内包し、ドレン線３およびコア線２をシールド層４および絶縁樹脂材料からなるシース（外皮）５で順次被覆してなるものが用いられる（特許文献１）。
前記ドレン線３は多数本の導電性の素線からなり、絶縁被覆がされていないものであり、金属編組のチューブあるいは金属箔からなる前記シールド層４と接触させている。

このようなシールド線１のコア線およびドレン線の端末に端子を接続し、該端子をコネクタに取り付けるには、図６（Ｂ）に示すように、シールド線１の端末加工が必要となる。即ち、シース５とシールド層４を約８０〜２００ｍｍにわたって皮剥ぎ処理し、露出したコア線２の端末を更に皮剥ぎして端子７を圧着し、ドレン線３にも同様に端子８を圧着処理して各端子７、８をコネクタハウジング内に挿入している。該コネクタを相手側機器のコネクタ収容部に嵌合して接続している。

シールド線を被水領域のエンジンルーム内の機器に接続する場合には、絶縁被覆されていないドレン線もシールド線の端末から引き出されるため、該ドレン線を伝って機器の内部へ水が浸入することとなる。
よって、図７に示すように、ドレン線３の端末に、絶縁被覆電線９を継ぎ足し、該絶縁被覆電線９の導体９ａとスプライス接続し、該スプライス箇所にシリコンを塗布したテープを巻きつけている。
または、図８に示すように、シールド線１の皮剥ぎ端より引き出したドレン線３を折り返し、折り返したドレン線３の端末に絶縁被覆電線９をスプライス接続して、該スプライス箇所およびシールド線１の皮剥ぎ端に、内周面に熱可塑性樹脂１０１が塗布された防水熱収縮チューブ１００を被せて、該熱収縮チューブ１００に熱可塑性樹脂１０１でできたペレット状のものを挿入後、該熱可塑性樹脂１０１を加熱溶融させてチューブ内に充填して止水している。

しかしながら、前記のように止水剤に熱可塑性樹脂を使用した場合、シールド線を配索した領域の雰囲気温度が高温となる場合には、熱可塑性樹脂が溶融して止水性能が低下してしまうおそれがある。
よって、シールド線の設計段階において、止水剤に熱可塑性樹脂を使用した場合、シールド線の配索領域の雰囲気温度に耐え得るか否かを検証する必要が生じ、作業工数が増加する問題がある。
また、雰囲気温度の高温化により熱可塑性樹脂が溶融しなくても、熱可塑性樹脂が軟化した状態で車両の振動が加わると止水部が位置ズレしてしまったり、周囲の温度変化により軟化と硬化を繰り返すと熱可塑性樹脂に亀裂が生じたりして止水性能を損なってしまうおそれもある。

特開２００２−２０８３２１号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、シールド線の配索領域の雰囲気温度に関係なく止水性能を維持できる構成とすることにより、設計工数を低減すると共に、止水性能を向上させ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、シールド線先端の外皮の皮剥ぎ端からコア線と共に複数の素線からなるドレン線が引き出され、該ドレン線の端末または該ドレン線の端末と接続した電線端末にコネクタ接続用端子が接続されるシールド線のドレン線止水構造であって、
前記皮剥ぎ端から引き出されたドレン線の露出部分を熱硬化性樹脂からなる止水剤を充填した筒状のキャップで被覆して前記止水剤でドレン線の素線間を止水し、前記コネクタ接続用端子への浸水を防止する構成としていることを特徴とするシールド線のドレン線止水構造を提供している。

前記構成からなるシールド線のドレン線止水構造によれば、ドレン線の止水剤として熱硬化性樹脂を用いているため、シールド線の配索領域の雰囲気温度が高温になっても、熱硬化性樹脂からなる止水剤は溶融しない。よって、設計段階において、シールド線の配索領域の雰囲気温度によって止水剤が溶融せずに耐え得るか否かを検証する必要がなく、設計工数を低減することができる。
また、シールド線の配索領域が高温になっても、熱硬化性樹脂からなる止水剤は軟化もしないため、車両の振動によって止水部が位置ズレしたり、止水剤に亀裂が生じたりすることもなく、止水性能を向上させることができ、端末のコネクタ接続用端子への浸水を確実に防止することができる。

詳細には、前記ドレン線およびコア線が引き出される前記シールド線の皮剥ぎ端の位置に前記キャップを被せ、該キャップの一側部を前記シールド線の外皮に被せると共に他側部を皮剥ぎ端より突出させて前記ドレン線およびコア線の引き出し端側に被せ、該キャップ内に前記止水剤を充填している。

前記皮剥ぎ端から引き出されたドレン線の先端を絶縁被覆電線の一端から露出させた導体と端子材を介して接続し、該接続部分を前記止水剤を充填したキャップ内に配置し、前記絶縁被覆電線の他端から露出させた導体に前記コネクタ接続用端子を接続していることが好ましい。

前記構成によれば、ドレン線の先端に絶縁被覆電線を接続しているため、端末側の絶縁被覆電線から浸水が発生することはなく、該絶縁被覆電線とドレン線の接続部分から前記皮剥ぎ端にかけて前記キャップを被せて止水剤を充填して止水することにより、端末のコネクタ接続用端子への浸水を防止することができる。

また、前記皮剥ぎ端から引き出されたドレン線の先端にコネクタ接続用端子を接続すると共に、該ドレン線に熱収縮チューブを被覆して疑似被覆電線化し、該熱収縮チューブで被覆されていないドレン線の露出部分を前記止水剤を充填したキャップ内に配置してもよい。

前記構成によれば、ドレン線に絶縁被覆電線を接続するのではなく、ドレン線の先端側に熱収縮チューブを被せて疑似被覆電線化しているため、絶縁被覆電線及び該絶縁被覆電線とドレン線を接続するための端子材が不要となり、部品点数を低減することができる。
また、被覆電線とドレン線をスプライス接続するためには、スプライス接続作業のために外皮を少なくとも１５０ｍｍ以上皮剥ぎしなければならないが、スプライス接続を不要とすることにより、外皮の皮剥ぎ長さを８０ｍｍまで短尺化でき、シールド性能を向上させることができる。

前記ドレン線は素線を撚り合わせた撚り線からなり、前記止水剤を充填したキャップ内に配置している領域では前記ドレン線の撚りを戻して、素線間に止水剤を浸透させて充填していることが好ましい。
前記構成によれば、撚りを戻したドレン線の素線間にまで容易に止水剤が充填されるため、たとえドレン線の素線間に浸水が生じても、前記止水剤により確実に止水することができる。

前記キャップは、一端側をドレン線またはシールド線の外皮に密着させる小径とすると共に他端側を拡径し、該拡径側の先端開口を前記止水剤の注入口としていることが好ましい。
前記構成によれば、シールド線の軸線方向を上下方向として、キャップの拡径側を上方、小径側を下方とした状態で、拡径側の注入口よりキャップ内に止水剤を注入すると、下方の小径側はシールド線の外皮に密着させているため、下方の小径端から止水剤が漏れることなく、キャップ内に止水剤を容易に充填することができる。

前記止水剤がエポキシ樹脂からなることが好ましい。

前記止水剤を充填するキャップは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）またはポリエチレンから成形していることが好ましい。

前記ドレン線の先端または該ドレン線に接続した絶縁被覆電線の先端に接続したコネクタ接続用端子の圧着部に防水ゴム栓を装着していることが好ましい。
前記構成によれば、ドレン線の端末または絶縁被覆電線の端末に装着した防水ゴム栓により、端子接続側からの浸水も完全に防止することができる。

前記シールド線の前記皮剥ぎ端と反対側の皮剥ぎ端にも筒状のキャップを被せ、該キャップに熱硬化性樹脂からなる止水剤を充填して止水していることが好ましい。
前記構成によれば、反対側の皮剥ぎ端からの浸水も確実に防止することができ、止水性能をより向上させることができる。

前述したように、本発明によれば、ドレン線の止水剤として熱硬化性樹脂を用いているため、シールド線の配索領域の雰囲気温度が高温になっても、熱硬化性樹脂からなる止水剤は溶融しない。よって、設計段階において、シールド線の配索領域の雰囲気温度によって止水剤が溶融せずに耐え得るか否かを検証する必要がなく、設計工数を低減することができる。
また、シールド線の配索領域が高温になっても、熱硬化性樹脂からなる止水剤は軟化もしないため、車両の振動によって止水部が位置ズレしたり、止水剤に亀裂が生じたりすることもなく、止水性能を向上させることができ、端末のコネクタ接続用端子への浸水を確実に防止することができる。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１及び図２に、本発明の第１実施形態を示す。
シールド線１０は自動車のエンジンルームの被水領域に配線され、該シールド線１０の端末をコネクタ３０に接続し、該コネクタ３０を被水領域に配置するＥＣＵ（図示せず）のコネクタ収容部に嵌合するものである。
前記シールド線１０の皮剥ぎ端１０ａから引き出されるドレン線に止水処理を施している。

シールド線１０は、図２に示すように、複数本（本実施形態では２本）の信号線となる絶縁被覆電線１２（以下、コア線１２と称す）とドレン線１１とを内包し、このドレン線１１とコア線１２を金属箔からなるシールド層１３およびシース（外皮）１４で順次被覆し、シールド層１３にドレン線１１を接触させて導通している。
前記シールド線１０は、先端から１５０ｍｍ程度のシース１４およびシールド層１３を切断剥離してドレン線１１とコア線１２とを引き出し、各コア線１２およびドレン線１１に接続した絶縁被覆電線１５の端末にコネクタ３０に挿入係止されるコネクタ接続用端子２０（以下、端子２０と称す）を圧着接続している。

前記ドレン線１１は複数本の素線を撚った撚り線からなり、外周を絶縁被覆していない。前記シールド線１０の皮剥ぎ端１０ａから引き出したドレン線１１は、図１に示すように、Ｕ字状に折り曲げて、先端側をシース１４の外周面に沿わせており、該ドレン線１１の先端と絶縁被覆電線１５の一端の絶縁被覆を皮剥ぎして露出させた導体１５ａとを一対の圧着バレルを備えた端子材１６を介して圧着接続している。該絶縁被覆電線１５の他端には前記のように端子２０を圧着接続している。

前記シールド線１０には、皮剥ぎ端１０ａを跨ぐようにしてキャップ１７を被せており、皮剥ぎ端１０ａから引き出したドレン線１１、絶縁被覆電線１５の絶縁被覆より露出させた導体１５ａおよびドレン線１１と導体１５ａの接続部分をキャップ１７に充填した止水剤１８内に埋設している。また、ドレン線１１の素線間にも止水剤１８を浸透させて充填している。
また、キャップ１７をシールド線１０の皮剥ぎ端１０ａに被せることにより、コア線１２もキャップ１７に通し、ドレン線１１、コア線１２と絶縁被覆電線１５の線間に止水剤１８を充填している。

前記キャップ１７はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）からなる両端開口の筒体であり、一端をシールド線１０のシース１４の外径よりも若干小径とした小径部１７ａとする一方、他端側を拡径部１７ｂとし、該拡径部１７ｂ側の先端開口を止水剤１８の注入口としている。
前記キャップ１７に充填する止水剤１８は熱硬化性樹脂のエポキシ樹脂からなる。

また、絶縁被覆電線１５の先端に圧着接続した端子２０の圧着部には防水ゴム栓２１を取り付けている。防水ゴム栓２１は他のコア線１２に圧着接続した端子２０の圧着部にも装着している。

次に、前記止水構造としたドレン線１１の止水方法を説明する。
まず、キャップ１７の小径部１７ａを拡径させてシールド線１０のシース１４の外周面に密着させ、キャップ１７をシールド線１０の皮剥ぎ端１０ａを跨ぐように被せる。
次に、キャップ１７をシールド線１０に被せた状態で、シールド線１０の軸線方向を上下方向として、キャップ１７の拡径部１７ｂを上方、小径部１７ａを下方となるように配置し、拡径部１７ｂの先端開口より止水剤１８を注入し、該止水剤１８を加熱硬化する。

前記構成によれば、ドレン線１１の止水剤１８として熱硬化性樹脂を用いているため、シールド線１０の配索領域の雰囲気温度が高温になっても、熱硬化性樹脂からなる止水剤１８は溶融しない。よって、設計段階において、シールド線１０の配索領域の雰囲気温度によって止水剤１８が溶融せずに耐え得るか否かを検証する必要がなく、設計工数を低減することができる。
また、シールド線１０の配索領域が高温になっても、熱硬化性樹脂からなる止水剤１８は軟化もしないため、止水剤１８の軟化時に車両の振動によって止水部が位置ズレしたり、止水剤１８が軟化と硬化を繰り返すことにより止水剤１８に亀裂が生じたりすることもなく、止水性能を向上させることができ、端末のコネクタ接続用端子２０への浸水を確実に防止することができる。

図３に、第１実施形態の第１変形例を示す。
本変形例では、複数本の素線を撚って形成した撚り線からなるドレン線１１の撚りを戻し、ドレン線１１の素線間にも熱硬化性樹脂からなる止水剤１８を浸透させて充填している。

前記構成によれば、ドレン線１１の素線の撚りを戻しているため、素線間に容易に止水剤１８を充填させることができる。よって、たとえドレン線１１の素線間に浸水が生じても、ドレン線１１の素線間に充填した止水剤１８により確実に止水することができる。
なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。

図４に、第１実施形態の第２変形例を示す。
本変形例では、前記シールド線１０の前記皮剥ぎ端１０ａと反対側の皮剥ぎ端１０ｂにもキャップ１７を被せ、該キャップ１７に熱硬化性樹脂からなる止水剤１８を充填して止水している。
なお、反対側の皮剥ぎ端１０ｂからは、コア線１２のみを引き出してドレン線１１は引き出していない。
また、皮剥ぎ端１０ｂから引き出したコア線１２の端末は第１実施形態と同様の端末処理を施している。

前記構成によれば、反対側の皮剥ぎ端１０ｂからの浸水も確実に防止することができ、止水性能をより向上させることができる。
なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。

図５に、本発明の第２実施形態を示す。
本実施形態では、ドレン線１１に絶縁被覆電線を接続しておらず、ドレン線１１に熱収縮チューブ１９を被覆して加熱収縮させて疑似被覆電線化している。
第１実施形態と同様に、シールド線１０の皮剥ぎ端１０ａを跨ぐようにしてキャップ１７を被せ、該キャップ１７に充填した熱硬化性樹脂からなる止水剤１８内に、熱収縮チューブ１９を被覆していないドレン線１１の露出部分を埋設して止水処理している。
また、ドレン線１１の先端にコネクタ接続用端子２０を接続すると共に、該コネクタ接続用端子２０の圧着部に防水ゴム栓２１を装着している。

前記構成によれば、第１実施形態と同様、熱硬化性樹脂からなる止水剤１８を用いているため、設計工数を低減できると共に止水性能を向上させることができる。
また、ドレン線１１に絶縁被覆電線をスプライス接続していないため、絶縁被覆電線および該絶縁被覆電線とドレン線１１を接続する端子材が不要となり、部品点数を低減できる。
さらに、絶縁被覆電線とドレン線のスプライス接続を不要とすることにより、シース１４の皮剥ぎ長さを８０ｍｍまで短尺化でき、シールド性能を向上させることができる。

なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
また、第１実施形態の第１、第２変形例の止水構造を本実施形態に適用してもよい。

本発明の第１実施形態のシールド線のドレン線止水構造を示す断面図である。 シールド線の斜視図である。 第１実施形態の第１変形例のドレン線止水構造を示し、（Ａ）は軸線方向の断面図、（Ｂ）はドレン線の軸線方向に直交する方向の断面図である。 第１実施形態の第２変形例のドレン線止水構造を示す図面である。 第２実施形態のドレン線止水構造を示す図面である。 （Ａ）（Ｂ）は従来例を示す図面である。 他の従来例を示す図面である。 他の従来例を示す図面である。

符号の説明

１０ シールド線
１１ ドレン線
１２ コア線
１３ シールド層
１４ シース（外皮）
１５ 絶縁被覆電線
１６ 端子材
１７ キャップ
１７ａ 小径部
１７ｂ 拡径部
１８ 止水剤
１９ 熱収縮チューブ
２０ コネクタ接続用端子
２１ 防水ゴム栓

Claims (9)

1. シールド線先端の外皮の皮剥ぎ端からコア線と共に複数の素線からなるドレン線が引き出され、該ドレン線の端末または該ドレン線の端末と接続した電線端末にコネクタ接続用端子が接続されるシールド線のドレン線止水構造であって、
   前記皮剥ぎ端から引き出されたドレン線の露出部分を熱硬化性樹脂からなる止水剤を充填した筒状のキャップで被覆して前記止水剤でドレン線の素線間を止水し、前記コネクタ接続用端子への浸水を防止する構成としていることを特徴とするシールド線のドレン線止水構造。
2. 前記ドレン線およびコア線が引き出される前記シールド線の皮剥ぎ端の位置に前記キャップを被せ、該キャップの一側部を前記シールド線の外皮に被せると共に他側部を皮剥ぎ端より突出させて前記ドレン線およびコア線の引き出し端側に被せ、該キャップ内に前記止水剤を充填している請求項１に記載のシールド線のドレン線止水構造。
3. 前記皮剥ぎ端から引き出されたドレン線の先端を絶縁被覆電線の一端から露出させた導体と端子材を介して接続し、該接続部分を前記止水剤を充填したキャップ内に配置し、前記絶縁被覆電線の他端から露出させた導体に前記コネクタ接続用端子を接続している請求項１または請求項２に記載のシールド線のドレン線止水構造。
4. 前記皮剥ぎ端から引き出されたドレン線の先端にコネクタ接続用端子を接続すると共に、該ドレン線に熱収縮チューブを被覆して疑似被覆電線化し、該熱収縮チューブで被覆されていないドレン線の露出部分を前記止水剤を充填したキャップ内に配置している請求項１または請求項２に記載のシールド線のドレン線止水構造。
5. 前記ドレン線は素線を撚り合わせた撚り線からなり、前記止水剤を充填したキャップ内に配置している領域では前記ドレン線の撚りを戻して、素線間に止水剤を浸透させて充填している請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシールド線のドレン線止水構造。
6. 前記キャップは、一端側をドレン線またはシールド線の外皮に密着させる小径とすると共に他端側を拡径し、該拡径側の先端開口を前記止水剤の注入口としている請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシールド線のドレン線止水構造。
7. 前記止水剤がエポキシ樹脂からなる請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のシールド線のドレン線止水構造。
8. 前記ドレン線の先端または該ドレン線に接続した絶縁被覆電線の先端に接続したコネクタ接続用端子の圧着部に防水ゴム栓を装着している請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のシールド線のドレン線止水構造。
9. 前記シールド線の前記皮剥ぎ端と反対側の皮剥ぎ端にも筒状のキャップを被せ、該キャップに熱硬化性樹脂からなる止水剤を充填して止水している請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のシールド線のドレン線止水構造。

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