JP2010110149A

JP2010110149A - 車両用ワイヤハーネス

Info

Publication number: JP2010110149A
Application number: JP2008280859A
Authority: JP
Inventors: Masanori Bando; 正規坂東
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2008-10-31
Filing date: 2008-10-31
Publication date: 2010-05-13
Anticipated expiration: 2028-10-31
Also published as: JP5195297B2

Abstract

【課題】防水コネクタへの水の浸入を防ぐために施すスプライス部の防水処理の作業性向上および低コスト化を図るとともに、ワイヤハーネスの省スペース化を図る。
【解決手段】防水コネクタＣ１が一端に接続された第１電線１１と、非防水コネクタＣ２が一端に接続された第２電線１２とをスプライス部Ｓ１を介して接続し、スプライス部Ｓ１を防水チューブ３１内に収容すると共に、第１電線１１および第２電線１２を防水チューブ３１の一端側開口部３２から引き出し、この引き出し側の反対側では該防水チューブ３１を折り返して閉鎖部３３を形成すると共に、折り返し部分３４に第１テープ４１を巻き付けて折り返し状態を保持すると共に内部に収容したスプライス部Ｓ１を防水チューブ３１に固定し、スプライス部Ｓ１を被水領域に配置するときは防水チューブ３１の先端開口部３２を下向きに配置し、または、スプライス部Ｓ１を非被水領域に配置している。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用ワイヤハーネスに関し、詳しくは、ワイヤハーネスのスプライス部にかかった水が電線の素線間を通して、該電線の端末に接続した防水コネクタ内に浸入することを防ぐものである。

車両に取り付けられるワイヤハーネスのコネクタは、雨や路面からの跳ね上がりの水にかかる浸水領域で用いられる場合は防水コネクタを使用している。
この種の防水コネクタは従来より種々提案されており、図６に、この種の防水コネクタの一例を示す。（特開２００１−３５１７２４号（特許文献１）参照）

図６に示す防水コネクタ１は、ハウジング２の内部に端子同士を結合するスペースを確保していると共に、該ハウジング２の背面開口部３側に設けたゴム栓収容筒部４の内周に、複数の電線Ｗを１本ずつ密着させて挿通する複数の電線貫通孔５ａを備えた一体式の防水ゴム栓５の外周シール部５ｂを密着させ、前記背面開口部３を水密に閉鎖できる構成としている。

このような防水コネクタは、その密閉構造により、防水コネクタ周囲の温度が上昇すると防水コネクタ内部の空気が熱膨張して正圧が発生し、防水コネクタ周囲の温度が低下すると防水コネクタ内部の空気が収縮して負圧が発生するという特徴を有する。

よって、図７に示すように、電線Ｗ１の端末に防水コネクタ１を接続すると共に、該防水コネクタ１を車両のエンジンと直結する場所やエンジン上の高温部に配置し、かつ該電線Ｗ１の他端と電線Ｗ２の一端とをスプライス接続している場合、エンジンが始動して車両が走行し、防水コネクタ１の周囲の温度が上昇して該コネクタ１内に正圧が発生した後、エンジンが停止して防水コネクタ１の周囲の温度が低下し、該コネクタ１内に負圧が発生すると、前記スプライス部６にかかった水が電線Ｗ１の素線の隙間に吸い込まれ、防水コネクタ１に毛細管現象で流入し、該コネクタ１内に水が浸入するという問題が生じる。

このような防水コネクタ１の浸水は、前記スプライス部６を防水処理することによって解決できるが、電線Ｗ１が、電線Ｗ２とのみでなく、複数の電線Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５・・・とそれぞれ異なる箇所でスプライス接続されている場合、その全てのスプライス部を防水処理する必要があり、作業性が悪いうえ、大変なコスト高となる。

そこで、従来より、図８に示すように、防水コネクタ１に最も近いスプライス部６ａと防水コネクタ１との間に、芯線を露出させた息抜き用スプライス部７を形成し、該息抜き用スプライス部７に防水キャップ８を被せる等の防水処理を施すことが行われている。これにより、防水コネクタ１内に負圧が発生しても、スプライス部６ａよりも手前の位置で防水キャップ８内の非被水空間から空気を吸い込んで息抜きできるため、前記スプライス部６ａから水を吸い込んでしまうことを防止できる。

しかしながら、前記防水構造は、電線Ｗ１と他の電線Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５との各スプライス部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄとは別に前記息抜き用スプライス部７を形成するため、作業性が悪くコスト高となるうえ、スペースが嵩張る点にも問題がある。

特開２００１−３５１７２４号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、車両用ワイヤハーネスにおいて、スプライス部から吸い込んだ水が防水コネクタ内に浸入することを防ぐ防水構造を備え、かつ、該防水構造の省スペース化および低コスト化を図ることを課題としている。

前記課題を解決するために、本発明は、防水コネクタが一端に接続された第１電線と、非防水コネクタが一端に接続された第２電線とをスプライス部を介して接続している車両用のワイヤハーネスにおいて、
スプライス部をチューブ内に収容すると共に、第１電線および第２電線をチューブの一端側開口部から引き出し、この引き出し側の反対側では該チューブを折り返して閉鎖部を形成すると共に、折り返した部分をテープ巻きして折り返し状態を保持すると共に内部に収容した前記スプライス部をチューブで保持し、
前記スプライス部を被水領域に配置するときは前記チューブの先端開口を下向きに配置し、または、前記スプライス部を非被水領域に配置していることを特徴とする車両用ワイヤハーネスを提供している。

このように、第１電線と第２電線とのスプライス部に、一端を開口状態とし他端に閉鎖部を形成したチューブをキャップ状に被せることにより、該スプライス部の被水を防止できると共に、該チューブの前記一端開口部から外気に通じることで該スプライス部を息抜き箇所とすることができる。よって、第１電線の端末に接続した防水コネクタ内に負圧が発生したとき、前記スプライス部から空気を吸い込んで防水コネクタの息抜きを行うことができる一方、この空気の吸い込みと同時にスプライス部から水を吸い込んでしまうことを防止できる。その結果、防水コネクタに接続される電線が、その素線の隙間を通して浸水が生じるのを有効に防ぐことができる。

また、前記第１電線が、複数の電線と複数個所でスプライス接続している場合でも、前記防水コネクタに最も近いスプライス部を前記チューブに収容して防水処理を施すことにより、防水コネクタに負圧が発生しても、他のスプライス部よりも手前側で水を吸い込むことなく息抜きすることができる。従って、前記負圧の影響は他のスプライス部に及ばず、該他のスプライス部を防水処理していない場合でも、これら他のスプライス部から水を吸い込んでしまうことを防止でき、防水コネクタの浸水を有効に防ぐことができる。

さらに、第１電線と第２電線とのスプライス部が息抜き部を兼ねるため、従来のように、スプライス部とは別に息抜き用のスプライス部を形成していた場合と異なり、スプライス処理と息抜き処理とを同時に行うことができる。よって、工数を削減できるため作業性が向上し、コストダウンを図ることができると共に、スプライス部の数を減らすことができるため、ワイヤハーネスの省スペース化も可能となる。

さらにまた、スプライス部にチューブを被せ、該チューブの一端を折り返して閉鎖部を形成する構成とすることにより、電線径やスプライス部の形状、大きさによって個別に専用品として成形されていた従来のキャップと異なり、多様な径の汎用品の丸チューブから所要の径のものを選び、所要の長さに切断して用いることができるため、この点からも製造コストを削減することができる。

なお、第１電線が複数の電線と複数個所でスプライス接続している場合は、この複数個所のスプライス部全てに防水処理を施してもよい。これにより、単なる毛細管現象による素線間への浸水も確実に防止することができる。その場合、各スプライス部を個別に防水処理してもよいが、全てのスプライス部を抵抗溶接等で一つにまとめて前記チューブ内に収容して一括防水処理することにより、作業性向上および省スペース化を図ることができる。

ワイヤハーネスの幹線から前記第１、第２電線を分岐させて前記スプライス部を介して接続する場合は、前記スプライス部に被せたチューブを前記幹線の外周にテープ巻き又は締結バンドで固定している。

特に、チューブを幹線外周にテープ巻きで固定する場合は、該チューブの前記折り返し部に第１テープを巻き付けると共に、該チューブを前記幹線の外周に第２テープで巻き付け、第１テープと第２テープの色を相違させ、第２テープから第１テープの一部を外部に露出させていることが好ましい。

このように、前記折り返し部を形成するために巻き付ける前記第１テープを、前記第２テープの色と相違させ、かつ、第２テープから外部に露出させることにより、前記折り返し部を確かにテープ巻きしてあることをハーネス完成後においても容易に確認することができる。

また、ワイヤハーネスの幹線から前記第１、第２電線を分岐させて前記スプライス部を介して接続し、該スプライス部に被せた前記チューブの外周にバンドクリップを巻き付け、該バンドクリップの先端の係止羽根部を車体に挿入係止して車体に固定してもよい。

このように、バンドクリップを用いてスプライス部に被せたチューブを車体に固定することにより、スプライス部の幹線へのテープ巻付作業が不要となり、作業性が向上する。また、幹線の配索経路に関係なく該スプライス部を好ましい非被水領域で保持固定することが可能となるうえ、被水領域で固定する場合でも、該スプライス部に被せた前記チューブを縦向きに保持しやすくなり、該チューブの開口部を容易に下向きにすることができる。

前記チューブは透明樹脂からなる丸チューブを所要長さに切断して用いている。
このように、丸チューブに透明樹脂のものを用いることにより、チューブ内の状態を外部から視認できるため、スプライス部の位置管理も容易に行うことができる。

上述したように、本発明によれば、第１電線と第２電線とのスプライス部を、一端を開口状態とし他端に閉鎖部を形成したチューブに収容することにより、該スプライス部に防水処理を施し、かつ、該スプライス部を息抜き箇所とすることができる。よって、第１電線の端末に接続した防水コネクタ内に負圧が発生しても、前記スプライス部から空気を吸い込んで防水コネクタの息抜きを行うことができる一方、この息抜きと同時にスプライス部から水を吸い込んでしまうことを防止できるため、防水コネクタの浸水を有効に防ぐことができる。

また、第１電線と第２電線とのスプライス部が息抜き部を兼ねるため、従来のように、スプライス部とは別に息抜き用のスプライス部を形成していた場合と異なり、スプライス処理と息抜き処理とを同時に行うことができる。よって、工数を削減できるため作業性が向上し、コストダウンを図ることができると共に、スプライス部の数を減らすことができるため、ワイヤハーネスの省スペース化も可能となる。

さらに、スプライス部にチューブを被せ、該チューブの一端を折り返して閉鎖部を形成する構成とすることにより、電線径やスプライス部の形状、大きさによって個別に専用品として成形されていた従来のキャップと異なり、多様な径の汎用品の丸チューブから所要の径のものを選び、所要の長さに切断して用いることができるため、この点にからも低コスト化を図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４に本発明の第１実施形態に係る車両用のワイヤハーネスＷ／Ｈを示す。
ワイヤハーネスＷ／Ｈは自動車または二輪車に取り付けられるものである。

図１に示すように、ワイヤハーネスＷ／Ｈを構成する電線群のうち、回路Ａを構成する第１電線１１は、回路Ｂを構成する第２電線１２とスプライス部Ｓ１を介して、回路Ｃを構成する第３電線１３とスプライス部Ｓ２を介して、回路Ｄを構成する第４電線１４とはスプライス部Ｓ３を介してそれぞれ接続している。

前記第１電線１１の両端には防水コネクタＣ１、Ｃ５を接続しており、一方の防水コネクタＣ１はエンジンＥ上の高温領域に配置し、他方の防水コネクタＣ５は温度変化の少ない領域に配置している。
前記第２電線１２の一端には非防水コネクタＣ２を、第３電線１３の一端には非防水コネクタＣ３を、第４電線の一端には非防水コネクタＣ４をそれぞれ接続している。

前記各スプライス接続に際しては、まず、図２に示すように、幹線１０から第１電線１１、第２電線１２を分岐させ、第１電線１１の中間部の絶縁被覆１１ｂを皮剥ぎして芯線１１ａを露出させると共に、第２電線１２の端末を皮剥ぎして芯線１２ａを露出させ、第１電線１１の芯線１１ａと第２電線１２の芯線１２ａをジョイント端子２０を加締めて圧着接続してスプライス部Ｓ１を形成する。

同様に、第１電線１１と第３電線１３とのスプライス部Ｓ２、および第１電線１１と第４電線１４とのスプライス部Ｓ３も、ジョイント端子２０で加締め圧着して形成していくが、スプライス部Ｓ２は、前記スプライス部Ｓ１よりもエンジン側防水コネクタＣ１から遠い位置に形成し、スプライス部Ｓ３は、前記スプライス部Ｓ２よりもエンジン側防水コネクタＣ１からさらに遠い位置に形成する。

前記各スプライス部Ｓ１〜Ｓ３のうち、エンジン側防水コネクタＣ１に最も近いスプライス部Ｓ１には丸チューブからなる防水チューブ３１を用いて防水処理を施している。

具体的には、まず、図３（Ａ）に示すように、透明樹脂からなる丸チューブ３０を所要長さに切断して、両端開口の防水チューブ３１を設ける。
次に、図３（Ｂ）に示すように、第１電線１１の前記スプライス部Ｓ１に近接する位置をＵ字状に折り曲げ、該折り曲げ部分１１ｃとスプライス部Ｓ１を前記防水チューブ３１内に一端側開口部３２から挿入する。
次に、図３（Ｃ）に示すように、防水チューブ３１の他端側を折り返し、この折り返し部分３４に第１テープ４１を巻き付けて折り返し状態を保持させて閉鎖部３３を形成する。
このとき、第１電線１１の前記Ｕ字状の折り曲げ部分１１ｃを防水チューブ３１の上から第１テープ４１で押さえ巻き付けることにより、防水チューブ３１内において、スプライス部Ｓ１が前記第１テープ４１の巻き付け箇所よりも開口部３２側に位置するように保持する。前記開口部３２はそのまま開口状態とし、第１電線１１と第２電線１２とを該開口部３２から引き出しておく。

最後に、図３（Ｄ）に示すように、前記防水チューブ３１を被せたスプライス部Ｓ１を、前記第１テープ４１とは異なる色の第２テープ４２で幹線１０の外周に巻き付けて固定する。このとき、第１テープ４１の一部を第２テープ４２よりも外側に露出させておく。また、図４に示すように、防水チューブ３１はその開口部３２が下向きになるように幹線１０に固定する。

このように、エンジン側防水コネクタＣ１に最も近いスプライス部Ｓ１を防水チューブ３１内に収容し、該防水チューブ３１の一端は閉鎖部３３とし、他端開口部３２は開口状態のままとして防水チューブ３１内が外気と通じる状態としている。
かつ、スプライス部Ｓ１をテープ４１の巻き付け位置よりも開口部３２側に位置するように保持している。

該構成とすることにより、エンジンの始動、停止に伴って防水コネクタＣ１に負圧が発生しても、スプライス部Ｓ１から第１電線１１の絶縁被覆１１ｂ内に空気を吸い込むことができるため、防水コネクタＣ１内にその空気が流れ込むことによって息抜きが可能となる。また、スプライス部Ｓ１は、開口部３２を下向きにした防水チューブ３１内に収容されて被水を免れるため、第１電線１１の絶縁被覆１１ｂ内に前記空気の吸い込みと同時に水が吸い込まれてしまうことを防ぎ、防水コネクタＣ１内に水が浸入することを有効に防止できる。

また、エンジン側防水コネクタＣ１に最も近いスプライス部Ｓ１で息抜きできることにより、他のスプライス部Ｓ２、Ｓ３には防水コネクタＣ１の負圧の影響が及ばず、空気の吸い込みが発生しない。よって、スプライス部Ｓ２、Ｓ３に防水処理を施さなくても、該スプライス部Ｓ２、Ｓ３からの水の吸い込みを有効に防止することができる。

このように、スプライス部Ｓ１に前記防水処理を施すことにより、スプライス部Ｓ１が息抜き部を兼ねることができるため、息抜き用に別途スプライス部を形成する必要がない。また、防水コネクタＣ１に接続された第１電線１１に複数のスプライス部Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３が形成されている場合でも、防水コネクタＣ１に最も近いスプライス部Ｓ１に前記防水処理を施すことにより、防水コネクタＣ１の浸水を有効に防ぐことができるため、全スプライス部Ｓ１〜Ｓ３のそれぞれに防水処理を施すことも必要ない。従って、作業性が向上し、コスト低減を図ることができるうえ、スプライス部の数が減ることによりワイヤハーネスＷ／Ｈの省スペース化を図ることができる。

さらに、スプライス部Ｓ１の防水処理に防水チューブ３１を用いており、該防水チューブ３１は、汎用品の丸チューブから所要径のものを選び、所要長さに切断して使うことができるため、専用品として成形された防水キャップを用いた従来の防水処理よりもコストダウンを図ることができる。

さらにまた、前記防水チューブ３１は透明樹脂からなるため、防水チューブ３１内の状態を視認することができ、スプライス部Ｓ１の位置管理を容易に行うことができる。
また、防水チューブ３１の折り返し部分３４を固定する第１テープ４１と、この防水チューブ３１を幹線１０の外周に巻き付け固定する第２テープ４２との色を異ならせ、かつ、第２テープ４２から第１テープ４１の一部を外側に露出させているため、ワイヤハーネスＷ／Ｈの完成後であっても、防水チューブ３１の折り返し部分３４が第１テープ４１によって確かに巻き付け固定されていることを容易に確認することができる。

図５に本発明の第２実施形態を示す。
前記スプライス部Ｓ１に被せた防水チューブ３１を車体４７に固定している。

具体的には、防水チューブ内３１に前記一端開口部３２からスプライス部Ｓ１を挿入して他端側を折り返し、該折り返し部分３４に第１テープ４１を巻き付けて折り返し状態を保持させて閉鎖部３３を形成するところまでは前記第１実施形態と同じである（図３（Ａ）〜（Ｃ）参照）。その後、この第１テープ４１の巻き付け箇所の外周にバンドクリップ４３のバンド部４４を巻き付けて取り付け、図５に示すように、該バンドクリップ４３の軸部４５の先端を折り返して羽根状に突設した係止羽根部４６を車体４７の係止穴４８に挿入係止して、スプライス部Ｓ１に被せた防水チューブ３１を車体４７に固定している。

このように、スプライス部Ｓ１に被せた防水チューブ３１を車体４７に固定することにより、該スプライス部Ｓ１に被せた防水チューブ３１を幹線１０にテープ巻きする作業を省くことができるうえ、幹線１０の配索経路に関係なく好ましい位置にスプライス部Ｓ１を固定することができる。また、防水チューブ３１を縦向きに保持しやすくなるため、該防水チューブ３１の開口部３２を容易に下向きにすることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。
スプライス部Ｓ１に被せた防水チューブ３１を幹線１０の外周に巻き付け固定するときは、その巻き付け位置として非被水領域となる位置を選んで固定してもよい。その場合、防水チューブ３１の開口部３２は必ずしも下向きに配置しなくてもよい。また、スプライス部Ｓ１の幹線１０への巻き付け固定には締結バンドを用いてもよい。

本発明の第１実施形態に係る車両用ワイヤハーネスの回路接続経路を示す概略図である。第１電線と第２電線のスプライス接続構造を示す斜視図である。（Ａ）〜（Ｄ）はスプライス部の防水処理工程を示す説明図である。防水処理したスプライス部を幹線に巻き付け固定した状態を示すワイヤハーネスの斜視図である。本発明の第２実施形態に係る車両用ワイヤハーネスの要部拡大図である。従来例を示す図である。従来例の問題点を示す説明図である。他の従来例を示す概略図である。

符号の説明

Ｗ／Ｈワイヤハーネス
１０幹線
１１第１電線
１２第２電線
１３第３電線
１４第４電線
２０ジョイント端子
３１防水チューブ
３２開口部
３３閉鎖部
Ｃ１、Ｃ５防水コネクタ
Ｓ１〜Ｓ３スプライス部

Claims

防水コネクタが一端に接続された第１電線と、非防水コネクタが一端に接続された第２電線とをスプライス部を介して接続している車両用のワイヤハーネスにおいて、
スプライス部をチューブ内に収容すると共に、第１電線および第２電線をチューブの一端側開口部から引き出し、この引き出し側の反対側では該チューブを折り返して閉鎖部を形成すると共に、折り返した部分をテープ巻きして折り返し状態を保持すると共に内部に収容した前記スプライス部をチューブで保持し、
前記スプライス部を被水領域に配置するときは前記チューブの先端開口を下向きに配置し、または、前記スプライス部を非被水領域に配置していることを特徴とする車両用ワイヤハーネス。
ワイヤハーネスの幹線から前記第１、第２電線を分岐させて前記スプライス部を介して接続し、前記スプライス部に被せたチューブを前記幹線の外周にテープ巻き又は締結バンドで固定している請求項１に記載の車両用ワイヤハーネス。
前記チューブの前記折り返し部に第１テープを巻き付けると共に、該チューブを前記幹線の外周に第２テープで巻き付け、第１テープと第２テープの色を相違させ、第２テープから第１テープの一部を外部に露出させている請求項２に記載の車両用ワイヤハーネス。
ワイヤハーネスの幹線から前記第１、第２電線を分岐させて前記スプライス部を介して接続し、該スプライス部に被せた前記チューブの外周にバンドクリップを巻き付け、該バンドクリップの先端の係止羽根部を車体に挿入係止して車体に固定している請求項１に記載の車両用ワイヤハーネス。
前記チューブは透明樹脂からなる丸チューブを所要長さに切断して用いている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の車両用ワイヤハーネス。