JP2009291001A - 電線束の止水構造および電線束の止水方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電線束を構成する複数の電線それぞれの外周に止水材を付着させる作業を簡易化でき、ワイヤハーネスの製造効率を上げることができる、電線束の止水構造および電線束の止水方法を提供すること。
【解決手段】外周に中空筒状の止水材Ｓが装着された電線Ｗが複数本、止水材Ｓが装着された部分を揃えて１つに束ねられることで、電線束ＷＨが構成されており、該電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分が、加締部材３によって、外周から締め付けられることにより、電線束ＷＨの電線Ｗそれぞれの止水材Ｓが装着された部分が、それらの間に該止水材Ｓを介在して一体となるように収束されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電線束の止水構造および電線束の止水方法に関し、特に、電線束を備えたワイヤハーネスに好適な電線束の止水構造および電線束の止水方法に関する。

従来、例えば、自動車のエンジンルームと車室内を仕切るパネルにワイヤハーネスを貫通して配索するような場合、パネルに対するワイヤハーネスの貫通部分にグロメットを装着している。このグロメットは、パネルの取付孔に嵌め込むことにより、パネルとワイヤハーネスの隙間を封じるものであり、グロメットのワイヤハーネス貫通部には、通常、止水処理が施されている。

特許文献１には、この止水構造の一例が記載されている。図３（ａ）〜（ｃ）は、従来のワイヤハーネスに備えられる電線束ＷＨの止水方法を示す工程説明図である。図４は、ワイヤハーネスをグロメットに装着した状態を示す断面図である。特許文献１の止水構造では、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、まず、電線束ＷＨを構成する１本ごとの電線Ｗの外周に、作業者が手作業でテープ状の止水材１０１を巻き付ける。テープ状の止水材１０１としては、例えばゴム状弾性体を基材とし、その片面または両面に接着剤を塗布したものを使用する。そして、各電線Ｗの外周に同様にテープ状の止水材１０１を巻きを付けた後に、図３（ｃ）に示すように、テープ巻付部１０３を一致させて複数の電線Ｗを集束し、テープ巻付部１０３において止水材１０１を相互に接着または融着させることで、外形がほぼ円形の止水処理部ＳＨとして仕上げ、止水処理部ＳＨにおいて電線Ｗ間の隙間が止水材１０１で密充填された電線束ＷＨを得る。

このように作製した電線束ＷＨは、図４に示すように、その止水処理部ＳＨを、グロメット６００のワイヤハーネス貫通部６０２に挿通させて使用され、これにて、止水構造が完成する。なお、６０１はグロメットのパネル嵌合部であり、このパネル嵌合部６０１をパネル５００に嵌合することで、グロメット６００がパネル５００に取り付けられる。

このように、１本単位で電線Ｗの外周にテープ状の止水材１０１を巻き付けることで、複数本の電線Ｗを収束して電線束ＷＨを構成した際に、電線Ｗ間の隙間を止水材１０１で確実に埋めることができ、高度な止水性能をできる。
特公平６−５４６０６号公報

しかし、１本ずつ電線Ｗの外周にテープ状の止水材１０１を巻き付けるのは、大変に手間のかかる作業であり、ワイヤハーネスの製造効率の向上が図れないという点で改善の余地があった。また、１本ずつ電線Ｗの外周にテープ状の止水材１０１を巻き付け、複数の電線Ｗを束ねて、グロメット６００のワイヤハーネス貫通部６０２に単純に挿通させるだけでは、電線Ｗ間の隙間を止水材１０１で完全に埋めることが難しく、必ずしも十分に高い止水性能を確保できない場合があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電線束を構成する複数の電線それぞれの外周に止水材を付着させる作業を簡易化でき、ワイヤハーネスの製造効率を上げることができる、電線束の止水構造および電線束の止水方法を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る電線束の止水構造は、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１） 外周に中空筒状の止水材が装着された電線が複数本、前記止水材が装着された部分を揃えて、１つに束ねられることで、電線束が構成されており、該電線束の前記止水材の装着された部分が、加締部材によって、外周から締め付けられることにより、前記電線束の電線それぞれの前記止水材が装着された部分が、それらの間に該止水材を介在して一体となるように収束されていること。
（２） 上記（１）の構成の止水構造において、
前記中空筒状の止水材が、弾性、粘性、または弾性と粘性の両方の性質を有する材料で構成されていること。
（３） 上記（１）または（２）の構成の止水構造において、
前記加締部材としての結束バンド、弾性材料製リング、および熱収縮チューブのうちの少なくともいずれかにより、前記電線束の前記止水材の装着された部分が、外周から締め付けられていること。
（４） 上記（１）または（２）の構成の止水構造において、
前記電線束の前記止水材の装着された部分が、ゴムを含む弾性材料製のグロメットの、前記止水材の装着された部分の外径よりも内径が小さく形成された筒状のワイヤハーネス貫通部に、該ワイヤハーネス貫通部を径方向外側に弾性変形させた状態で挿通および保持されており、該ワイヤハーネス貫通部が前記加締部材として機能することで、該ワイヤハーネス貫通部の弾性復元力により、前記電線束の前記止水材の装着された部分が、外周から締め付けられていること。

上記（１）の構成の電線束の止水構造によれば、外周に中空筒状の止水材が装着された電線が、複数本束ねられることで電線束が構成されると、その電線束の止水材の装着された部分が加締部材によって外周から締め付けられることにより密着し、止水材が装着された部分がそれらの間に止水材を介在して一体となるように収束されているので、電線間の隙間を止水材によってより確実に埋めることができ、止水性能を向上させることができる。また、中空筒状の止水材を各電線の外周に装着しているため、テープ状の止水材を巻き付けるといった煩雑な作業を行なう必要がなく、手間をかけずに、簡単に止水材を電線の外周に装着することができ、その後の収束工程において電線を収束させた際に、複数の電線の隙間を確実に止水材で埋めながら、止水材を介在して複数の電線を一体に束ねることができる。従って、電線束に止水処理を行なう作業の効率を向上させることができ、かかる電線束を備えたワイヤハーネスに好適である。
上記（２）の構成の電線束の止水構造によれば、中空筒状の止水材が、弾性、粘性、または弾性と粘性の両方の性質を有する材料で構成されているので、外周からの締め付けによる弾性変形が生じることで、各電線間の微細な隙間が止水材で埋まるため、各電線間の止水材の密着性がより一層向上し、電線束の止水性能が高まる。
上記（３）の構成の電線束の止水構造によれば、加締部材としての結束バンド、弾性材料製リング、熱収縮チューブのうちの少なくともいずれかにより、電線束の止水材の装着された部分が外周から締め付けられているので、グロメットに電線束を挿通させる以前に、電線束を構成する電線間の隙間を止水材によって確実に埋めておくことができ、グロメットに挿通させた状態での止水性能がより確実になる。
上記（４）の構成の電線束の止水構造によれば、電線束をグロメットに形成されたワイヤハーネス貫通部に挿通させ、ワイヤハーネス貫通部による締め付け力で止水材が装着された部分がそれらの間に止水材を介在して一体となるように収束される。こうすれば、グロメット以外の他の締め付け部品によって締め付ける必要がなく、構成の簡素化を図ることができる。

前述した目的を達成するために、本発明に係る電線束の止水方法は、下記（５）を特徴としている。
（５） 電線の外周に中空筒状の止水材を装着する止水材装着工程と、
該止水材装着工程後の電線を複数本、該複数の前記電線の前記止水材の装着された部分を揃えて束ねることで電線束を形成し、該電線束の前記止水材の装着された部分を加締部材によって外周から締め付けることにより、前記電線束の電線それぞれの前記止水材が装着された部分がそれらの間に該止水材を介在して一体となるように収束する収束工程と、
を有すること。

上記（５）の構成の電線束の止水方法によれば、外周に中空筒状の止水材が装着された電線が複数本束ねられることで電線束が構成し、その電線束の止水材の装着された部分が加締部材によって外周から締め付けられることにより密着し、止水材が装着された部分がそれらの間に止水材を介在して一体となるように収束される。すると、電線間の隙間を止水材によってより確実に埋めることができ、止水性能を向上する。また、中空筒状の止水材を各電線の外周に装着しているため、テープ状の止水材を巻き付けるといった煩雑な作業を行なう必要がなく、手間をかけずに、簡単に止水材を電線の外周に装着することができ、その後の収束工程において電線を収束させた際に、複数の電線の隙間を確実に止水材で埋めながら、止水材を介在して複数の電線を一体に束ねることができる。従って、電線束に止水処理を行なう作業の効率を向上させることができ、かかる電線束を備えたワイヤハーネスに好適な止水構造を得ることができる。

本発明によれば、電線束を構成する複数の電線それぞれの外周に止水材を付着させる作業を簡易化でき、ワイヤハーネスの製造効率を上げることができる、電線束の止水構造および電線束の止水方法を提供することができる。

以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
本実施形態の止水構造は、ワイヤハーネス等に備えられる電線束ＷＨに止水処理が施された構造である。電線束ＷＨは、複数の電線Ｗを束ねて構成される。以下、実施形態の説明では、ワイヤハーネスに備えられる電線束ＷＨの止水構造と、そのような止水構造を得るための手順について説明するが、本発明でいう電線束ＷＨはワイヤハーネスに限定されず、その他の止水処理を施される電線束に適用することができる。

図１は、本発明にかかる電線束の止水構造および止水方法の第１実施形態の説明図であり、（ａ）は１本の電線の外周に止水材を装着した状態を示す斜視図、（ｂ）は複数本の電線を束ねてグロメットに挿通させた状態を示す断面図である。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の止水構造で用いる電線束ＷＨを得るには、該電線束ＷＨを構成する複数の電線Ｗそれぞれの外周面に中空筒状の止水材Ｓを装着する（止水材装着工程）。この場合の止水材Ｓの材料としては、リング状の発泡ゴム等の弾性を有する材料、粘性を有する材料、あるいは、弾性と粘性の両方の性質を有する材料を使用することができる。また、止水材Ｓの形状は、電線Ｗを挿通させることのできるサイズの円筒形や、円筒周壁に縦方向に延びるスリットを形成した形状などを採用することができる。止水材Ｓの形状としては、その外周に切れ目がなく連続したリング状とすることが好ましい。一方で、止水材Ｓにスリット（切れ目）を形成した形状とする場合には、電線Ｗに装着させた状態で、スリットに隙間が生じることなくスリットを形成する面が密着している、あるいは、後述する、電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分が外周から締め付けられることによる止水材Ｓの弾性変形に応じてスリットを形成する面が密着する範囲で、スリットに隙間が生じている、ことが好ましい。

止水材Ｓを装着した後、図１（ｂ）に示すように、止水材Ｓを装着した電線Ｗを複数本束ねる。このとき、これら複数の電線Ｗの止水材Ｓの装着された部分を揃えながら束ねる。こうすることで、複数の電線Ｗからなる１本の電線束ＷＨを形成する。そして、電線束の電線それぞれの止水材Ｓの装着された部分を、ゴムを含む弾性材料製のグロメット１の筒状のワイヤハーネス貫通部３に挿通させる。

グロメット１には、車体パネル等のパネルに嵌合させるパネル嵌合部２とワイヤハーネス貫通部３とが一体に形成されている。ワイヤハーネス貫通部３の内径は、電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分の外径よりも小さく形成されている。従って、筒状のワイヤハーネス貫通部３に、それよりも径の大きな電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分を挿通させることにより、ワイヤハーネス貫通部３が径方向外側に弾性変形する。ワイヤハーネス貫通部３は、電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分を挿通させることで、径方向外側に弾性変形する材質であれば、ゴムに限定されず、他の弾性材料を用いてもよい。

また、ワイヤハーネス貫通部３が径方向外側に弾性変形すると、ワイヤハーネス貫通部３には、径方向内側に図１（ｂ）の矢印Ｆで示す弾性復元力が生じ、この弾性力によって電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分が締め付けられる。つまり、ワイヤハーネス貫通部３が加締部材として機能することにより、ワイヤハーネス貫通部３の径方向内側に向かう弾性復元力Ｆにより、電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分が外周から締め付けられる。そして、電線束の電線それぞれの止水材Ｓが装着された部分が、電線Ｗ同士の間に該止水材Ｓを介在して一体となるように収束される（収束工程）。こうして、図１（ｂ）に示す止水構造が得られる、すなわち、電線束ＷＨを構成する複数の電線Ｗ間の隙間、及び電線束ＷＨとグロメット間の隙間に対する充分な止水構造が得られる。。一般に、電線Ｗの表面は、微細な凹凸が存在する場合があるが、電線束ＷＨを構成する各電線Ｗに装着された止水材Ｓを締め付けることで弾性変形させることで、変形した止水材Ｓによってこのような微細な凹凸も埋めることができる。

本実施形態では、グロメットのワイヤハーネス貫通部を加締部材とし、電線束の電線それぞれの止水材が装着された部分を締め付ける構成としたが、該止水材が装着された部分を別の加締部材（例えば、後述する結束バンド）で締め付けることで、電線束の止水構造を完成させてもよい。

加締部材としては、電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分を各電線Ｗが収束する方向に締め付けることができ、止水材Ｓの材質によって適宜弾性変形させることができるものであれば、その構成は特に限定されない。加締部材としては、例えば、結束バンド、弾性材料製リング、および熱収縮チューブのうちの少なくともいずれかを用いることができる。

このような止水構造によれば、外周に中空筒状の止水材Ｓが装着された電線Ｗが、複数本束ねられることで電線束ＷＨが構成されると、その電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分が加締部材として機能するグロメット貫通部３によって外周から締め付けられることにより密着し、止水材Ｓが装着された部分がそれらの間に止水材を介在して一体となるように収束されているので、電線間の隙間を止水材によってより確実に埋めることができ、止水性能を向上させることができる。また、中空筒状の止水材Ｓを各電線Ｗの外周に装着しているため、テープ状の止水材を巻き付けるといった煩雑な作業を行なう必要がなく、手間をかけずに、簡単に止水材Ｓを電線Ｗの外周に装着することができ、その後の収束工程において電線Ｗを収束させた際に、複数の電線Ｗの隙間を確実に止水材Ｓで埋めながら、止水材Ｓを介在して複数の電線Ｗを一体に束ねることができる。従って、電線束ＷＨに止水処理を行なう作業の効率を向上させることができ、かかる電線束ＷＨを備えたワイヤハーネスに好適である。

また、中空筒状の止水材Ｓを各電線Ｗの外周に装着しているので、止水材Ｓの中空部分に電線Ｗを挿通させるといった簡単な作業によって、電線Ｗの外周面に周方向にわたって均等な厚さでムラ無く止水材Ｓを形成することができる。中空筒状の止水材Ｓを用いれば、液状の止水材のように電線Ｗの他の部位へ流動してしまうといった不具合を回避することができるため、使い勝手が良い。

特に、本実施形態では、中空筒状の止水材Ｓが、弾性、粘性、または弾性と粘性の両方の性質を有する材料で構成されているので、外周からの締め付けによる弾性変形が生じることで、各電線Ｗ間の微細な隙間が止水材Ｓで埋まるため、各電線Ｗ間の止水材Ｓの密着性がより一層向上し、電線束ＷＨの止水性能が高まる。

また、本実施形態のように、グロメット１のワイヤハーネス貫通部３を加締部材として用いれば、止水材Ｓを装着した電線束ＷＨをワイヤハーネス貫通部３に挿通させ、ワイヤハーネス貫通部３による締め付け力で止水材Ｓが装着された部分がそれらの間に止水材Ｓを介在して一体となるように収束される。こうすれば、グロメット１以外の他の締め付け部品によって締め付ける必要がなく、構成の簡素化を図ることができる。

＜第２実施形態＞
図２は、本発明にかかる電線束の止水構造の第２実施形態を示す断面図である。なお、以下に説明する実施形態において、すでに説明した部材などと同等な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号又は相当符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。

上記第１実施形態では、グロメット１のワイヤハーネス貫通部３を加締部材とし、電線束ＷＨの電線Ｗそれぞれの止水材Ｓが装着された部分を締め付ける構成としたが（図１参照）、該止水材Ｓが装着された部分を本実施形態の結束バンド１０で締め付けた状態とし、その状態で、電線束ＷＨをグロメットのワイヤハーネス貫通部３に貫通させてもよい。

本実施形態の電線束の止水構造を得る場合は、電線Ｗの外周に中空筒状の止水材Ｓを装着する（止水材装着工程）。次に、止水材Ｓを装着した電線Ｗを複数本、これら複数の電線Ｗの止水材Ｓの装着された部分を揃えながら束ねることで、１本の電線束ＷＨを形成すると共に、電線束ＷＨの前記止水材Ｓの装着された部分を、結束バンド（加締部材）１０で結束する（収束工程）。その後、グロメット１のワイヤハーネス貫通部３に電線束ＷＨの前記止水材Ｓの装着された部分を挿通させる。

こうすることで、結束バンド１０による径方向内側に向かう締め付け力により、電線束ＷＨの止水材Ｓの装着された部分が外周から締め付けられ、それにより、電線束の電線それぞれの止水材Ｓが装着された部分が、それらの間に該止水材Ｓを介在して一体となるように収束され（収束工程）、これにより、実施形態の止水構造が得られる。

このように、グロメット１に電線束ＷＨを挿通させる以前に、結束バンド１０で電線束ＷＨの止水材Ｓが装着された部分を結束しておくことにより、電線束ＷＨを構成する電線Ｗ間の隙間を止水材Ｓによって確実に埋めておくことができるため、グロメット１に挿通させた状態で更に止水性の向上を図ることができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、図２に示した第２実施形態においては、加締部材として結束バンドを用いた場合を示したが、結束バンドの代わりに、発泡ゴムなどによって構成された弾性材料製リングや熱収縮チューブなども使用することができる。

本発明にかかる電線束の止水構造および止水方法の第１実施形態の説明図であり、（ａ）は１本の電線の外周に止水材を装着した状態を示す斜視図、（ｂ）は複数本の電線を束ねてグロメットに挿通させた状態を示す断面図である。 本発明にかかる電線束の止水構造の第２実施形態を示す断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は従来のワイヤハーネスに備えられる電線束ＷＨの止水方法を示す工程説明図である。 電線束をグロメットに装着した状態を示す断面図である。

符号の説明

Ｗ 電線
ＷＨ 電線束
Ｓ 止水材
１ グロメット
３ ワイヤハーネス貫通部
１０ 結束バンド

Claims (5)

1. 外周に中空筒状の止水材が装着された電線が複数本、前記止水材が装着された部分を揃えて、１つに束ねられることで、電線束が構成されており、該電線束の前記止水材の装着された部分が、加締部材によって、外周から締め付けられることにより、前記電線束の電線それぞれの前記止水材が装着された部分が、それらの間に該止水材を介在して一体となるように収束されていることを特徴とする電線束の止水構造。
2. 前記中空筒状の止水材が、弾性、粘性、または弾性と粘性の両方の性質を有する材料で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電線束の止水構造。
3. 前記加締部材としての結束バンド、弾性材料製リング、および熱収縮チューブのうちの少なくともいずれかにより、前記電線束の前記止水材の装着された部分が、外周から締め付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の電線束の止水構造。
4. 前記電線束の前記止水材の装着された部分が、ゴムを含む弾性材料製のグロメットの、前記止水材の装着された部分の外径よりも内径が小さく形成された筒状のワイヤハーネス貫通部に、該ワイヤハーネス貫通部を径方向外側に弾性変形させた状態で挿通および保持されており、該ワイヤハーネス貫通部が前記加締部材として機能することで、該ワイヤハーネス貫通部の弾性復元力により、前記電線束の前記止水材の装着された部分が、外周から締め付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の電線束の止水構造。
5. 電線の外周に中空筒状の止水材を装着する止水材装着工程と、
   該止水材装着工程後の電線を複数本、該複数の前記電線の前記止水材の装着された部分を揃えて束ねることで電線束を形成し、該電線束の前記止水材の装着された部分を加締部材によって外周から締め付けることにより、前記電線束の電線それぞれの前記止水材が装着された部分がそれらの間に該止水材を介在して一体となるように収束する収束工程と、
   を有することを特徴とする電線束の止水方法。

Images