JP2018082528A

JP2018082528A - 防水部材

Info

Publication number: JP2018082528A
Application number: JP2016221980A
Authority: JP
Inventors: 智宏矢橋; Tomohiro Yahashi
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2016-11-15
Publication date: 2018-05-24
Anticipated expiration: 2036-11-15
Also published as: CN108075299A; US20180138676A1; JP6635308B2; US10243335B2; CN108075299B

Abstract

【課題】通気膜の配置に関してレイアウト上の制約を緩和する。【解決手段】防水部材１０は、電線４０を収容するコネクタ４８（収容部材）とコルゲートチューブ４９（収容部材）に対し、個別に且つ気密状に接続される一対の弾性を有する筒状接続部１２，１３と、一対の筒状接続部１２，１３同士を連結した形態であり、弾性を有していて電線４０を包囲する筒状の挿通部１４と、挿通部１４の外周から分岐するように延出し、軸線を曲げるような変形が可能な弾性を有する管状延長部１７と、管状延長部１７の延出端部２０に取り付けた通気膜３０とを備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、防水部材に関するものである。

特許文献１には、高圧用ワイヤハーネスを密閉して挿通する外装材の端末に取り付けるゴムまたはエラストマーからなる筒形状の防水カバーが開示されている。この防水カバーの周壁には通気膜が取り付けられており、通気膜を通して、防水カバーの内外間で空気を流通させることができる。これにより、防水カバー内の圧力を調整し、防水カバーが急激な温度上昇によって過剰に膨張することが防止される。

特開２０１３−２４１１４３号公報

上記の防水カバーは、通気膜を取り付けるための手段として、防水カバーの周壁に取付筒部を突出形成し、この取付筒部に通気膜を装着している。しかし、取付筒部の突出長さは短いため、通気膜の位置は防水カバーの近傍に限定され、通気膜の配置に関してレイアウト上の制約が大きいという問題がある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、通気膜の配置に関してレイアウト上の制約を緩和することを目的とする。

本発明は、
電線を収容する２つの収容部材に対し、個別に且つ気密状に接続される一対の弾性を有する筒状接続部と、
前記一対の筒状接続部同士を連結した形態であり、弾性を有していて前記電線を包囲する筒状の挿通部と、
前記挿通部から分岐するように延出した屈曲可能な管状延長部とを有し、
前記管状延長部の延出端部側に通気膜を備えているところに特徴を有する。

この構成によれば、管状延長部を曲げ変形させることにより、通気膜の位置を任意に設定することができるので、通気膜の配置に関するレイアウト上の制約が少なくて済む。

実施例１の防水部材の側面図防水部材のうち前端側部分をあらわす側断面図防水部材のうち後端側部分をあらわす側断面図防水部材の使用形態をあらわす側面図

本発明は、前記管状延長部よりも剛性が高く、前記通気膜を保持した状態で前記管状延長部の延出端部に内嵌された筒状の保持部材と、前記管状延長部の延出端部に締め付けられ、前記保持部材を前記管状延長部の延出端部に固定する結束部材とを備えていてもよい。この構成によれば、結束部材を締め付けると、管状延長部の延出端部が、それよりも剛性の高い保持部材の外周との間で挟み付けられるので、保持部材を管状延長部の延出端部に確実に固定することができる。

本発明は、前記結束部材に一体に形成され、他部材への取付けが可能なアンカー部を備えていてもよい。この構成によれば、アンカー部を他部材に取り付けることにより、通気膜の位置や向きを安定させることができる。

本発明は、前記管状延長部に、外周面と内周面が蛇腹状に形成された蛇腹部を備えていてもよい。この構成によれば、蛇腹部は、大きい曲率で屈曲させても潰れる虞がないので、挿通部の内部空間と、管状延長部の延出端部の内部空間とを、常に、連通した状態に保つことができる。

本発明は、前記蛇腹部が、前記管状延長部のうち延出端部側の領域のみに配されていてもよい。この構成によれば、管状延長部のうち通気膜が取り付けられている延出端部の向きや位置を、任意に設定することができる。

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図４を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後の方向については、図１〜４における左方を前方と定義する。上下の方向については、図１〜４にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。

本実施例の防水部材１０は、複数本の電線４１を束ねた高圧用の電線４０の配索経路の一部を防水するためのものである。図４に示すように、本実施例の電線４０は、車体４２の後部にエンジン４３を設け、バッテリー４５を含むＩＰＵ４４（インテリジェント・パワー・ユニット）を車体４２の前後方向中央部に配したハイブリッド自動車Ｈに配索される。電線４０の前端部は、ＩＰＵ４４の近傍に配したＰＤＵ４６（パワー・ドライブ・ユニット）のインバータ４７のコネクタ４８（図２を参照）に収容されている。電線４０のうちコネクタ４８より後方の領域は、コルゲートチューブ４９内に収容されている。電線４０の後端部は、車体４２のエンジンルームに配したモータ５０に接続されている。

防水部材１０は、エラストマー等の弾性を有する分岐状本体１１と、空気の通過は可能であるが液体の通過を規制する通気膜３０とを備えている。図１に示すように、分岐状本体１１は、前側筒状接続部１２（請求項に記載の筒状接続部）と、後側筒状接続部１３（請求項に記載の筒状接続部）と、挿通部１４と、管状延長部１７とを備えた単一部品である。

前側筒状接続部１２は、インバータのコネクタ４８に外嵌されている。前側筒状接続部１２の内周とコネクタ４８の外周とは、結束バンド５１によって気密状に密着している。後側筒状接続部１３は、コルゲートチューブ４９の前端部に外嵌されている。後側筒状接続部１３の内周とコルゲートチューブ４９の外周とは、結束バンド５１によって気密状に密着している。分岐状本体１１が弾性変形していない自由状態のとき、前側筒状接続部１２と後側筒状接続部１３は同軸状に配されている。

挿通部１４は、前側筒状接続部１２の後端と後側筒状接続部１３の前端とを気密状に繋いだ筒状をなしている。分岐状本体１１が弾性変形していない自由状態のとき、挿通部１４は、前側筒状接続部１２及び後側筒状接続部１３と同軸状に配されている。挿通部１４における前端側領域は、後方に向かって次第に小径となる蛇腹状テーパ部１５となっており、挿通部１４における後端側領域は、径寸法が全長に亘ってほぼ一定の円筒部１６となっている。蛇腹状テーパ部１５は、その前後方向の軸線を湾曲させるように弾性変形し得るようになっている。

管状延長部１７は、挿通部１４から分岐して後方へ片持ち状に延出した形態であり、管状延長部１７の内部空間は挿通部１４の内部空間と連通している。管状延長部１７は、湾曲部１８と直線管部１９と延出端部２０とから構成されている。湾曲部１８は、円筒部１６の前端部外周に連なり、円筒部１６から斜め上後方へ延出した形態である。湾曲部１８の外周の下面部と円筒部１６の外周上面部との間、即ち湾曲部１８の外周と円筒部１６の外周とが鋭角をなして対向する領域には、湾曲部１８と円筒部１６とを繋ぐ形態の補強部２１が形成されている。補強部２１により、湾曲部１８は、円筒部１６に対して相対変位を生じ難くなっている。

直線管部１９は、湾曲部１８の後端から後方へ片持ち状に延出した形態である。分岐状本体１１が弾性変形していない自由状態のとき、直線管部１９は、円筒部１６の上方に配され、円筒部１６と非接触の位置関係で平行をなす。直線管部１９は、湾曲部１８の後端に同軸状に連なり径寸法が全長に亘って一定の定径部２２と、定径部２２の後端から後方へ同軸状に延出した円形断面の蛇腹部２３と、蛇腹部２３の後端から同軸状に延出した円筒形の延出端部２０とから構成されている。定径部２２と蛇腹部２３と延出端部２０は、いずれも、管状延長部１７の一部を構成している。

定径部２２の後端及び蛇腹部２３の全領域は、後側筒状接触部の後端よりも後方に位置する。したがって、蛇腹部２３は、その全長に亘り、コルゲートチューブ４９と並行するように配される。蛇腹部２３は、その外周面と内周面が波形をなすような蛇腹状に形成されたものである。蛇腹部２３は、その軸線を湾曲させるように弾性変形し得るようになっており、比較的小さい曲率半径で屈曲させても、蛇腹部２３の内周同士が密着するように形態にはならない。したがって、蛇腹部２３を曲げ変形させても、延出端部２０の内部空間と挿通部１４の内部空間とは、空気の流通が可能な連通状態に保たれる。管状延長部１７の延出端部２０の内周には、周方向に沿った複数の係止リブ２４が、延出端部２０の軸線方向に間隔を空けて形成されている。

延出端部２０には、通気膜ユニット２５が取り付けられている。通気膜ユニット２５は、分岐状本体１１よりも剛性の高い合成樹脂からなる筒状の保持部材２６と、通気膜３０とを一体化した部材である。保持部材２６の外周には、周方向に沿った複数の係止溝２７が、保持部材２６の軸線方向に間隔を空けて形成されている。保持部材２６の後端部外周には、拡径部２８が形成されている。通気膜３０は、モールド成形等によってキャップ２９と一体化されている。キャップ２９は、シールリング３１を介して保持部材２６の後端部に取り付けられ、保持部材２６の後端の開口部３２を気密状に閉塞している。

通気膜ユニット２５は、保持部材２６を、その前端部側から延出端部２０内に嵌入することによって分岐状本体１１の管状延長部１７に取り付けられている。通気膜ユニット２５を管状延長部１７に取り付けると、保持部材２６の外周の複数の係止溝２７と、延出端部２０の内周の複数の係止リブ２４とが密着状態で係止する。この係止により、通気膜ユニット２５が延出端部２０から後方へ離脱することを規制される。

また、延出端部２０の外周には、合成樹脂製のタイバンド３３（請求項に記載の結束部材）が巻かれて締め付けられている。タイバンド３３は、一旦締め付けると、その後は緩めることができない。タイバンド３３の締付けにより、延出端部２０の内周と保持部材２６の外周との隙間が気密状態に保持される。タイバンド３３には、アンカー部３４が一体に形成されている。アンカー部３４は、車体４２に設けた係止孔（図示省略）に対し弾性的に係止可能な形状をなしている。アンカー部３４を係止孔に係止することで、延出端部２０の位置と向きが定まり、ひいては通気膜３０の位置と向きが固定される。

防水部材１０の内部とコルゲートチューブ４９の内部は、電線４０が収容された密閉空間３５となっている。密閉空間３５内の空気圧が温度変化等によって急激に上昇すると、弾性を有する分岐状本体１１が、膨張するように弾性変形して周囲の部材等に干渉することが懸念される。しかし、本実施例の防水部材１０によれば、密閉空間３５内の空気が、通気膜３０を通して外部へ流出するので、密閉空間３５内の気圧は概ね大気圧と同じ圧力に保たれるので、分岐状本体１１が過剰に膨張する虞はない。また、密閉空間３５内の空気圧が低下した場合は、上記とは逆の経路を通って、外部の空気が密閉空間３５内に流入するので、この場合も、密閉空間３５内の気圧は概ね大気圧と同じ圧力に保たれる。

本実施例の防水部材１０は、弾性を有する単一部品である分岐状本体１１と、通気膜３０とを備えている。分岐状本体１１は、電線４０の前端部を収容するコネクタ４８と、電線４０の長い領域を収容するコルゲートチューブ４９に対して個別に、且つ気密状に接続される前側筒状接続部１２と後側筒状接続部１３を有する。また、分岐状本体１１は、前後両筒状接続部１２，１３同士を連結した形態であり、電線４０を包囲する筒状の挿通部１４と、挿通部１４の外周から分岐するように延出し、軸線を曲げるような屈曲変形が可能な弾性を有する管状延長部１７とを有している。通気膜３０は、管状延長部１７の延出端部２０に取り付けられている。

この構成によれば、管状延長部１７を曲げ変形させることにより、通気膜３０の位置と向きを任意に設定することができる。このとき、蛇腹部２３では、小さい曲率半径で弾性的に曲げ変形させることができるとともに、伸長するように弾性変形させることができる。また、蛇腹部２３は、管状延長部１７のうち延出端部２０側の領域のみに配されているが、管状延長部１７のうち前端部側の定径部２２は殆ど弾性変形させず、管状延長部１７のうち通気膜３０が取り付けられている延出端部２０の向きや位置を、自在に且つ任意に設定することができる。

したがって、本実施例の防水部材１０によれば、通気膜３０の配置に関するレイアウト上の制約が少なくて済む。しかも、蛇腹部２３は、大きい曲率で屈曲させても内周同士が密着するような形態で潰れる虞がないので、挿通部１４及びコルゲートチューブ４９の内部空間と、管状延長部１７の延出端部２０の内部空間（つまり、通気膜３０が臨む空間）とを、常に、連通した状態に保つことができる。

また、通気膜３０は、管状延長部１７よりも剛性が高く、管状延長部１７の延出端部２０に内嵌された筒状の保持部材２６に保持されている。そして、管状延長部１７の延出端部２０にはタイバンド３３が締め付けるように外嵌されており、このタイバンド３３により、保持部材２６が管状延長部１７の延出端部２０に固定されている。この構成によれば、タイバンド３３を締め付けると、管状延長部１７の延出端部２０が、それよりも剛性の高い保持部材２６の外周との間で挟み付けられるので、保持部材２６を管状延長部１７の延出端部２０に確実に固定することができる。また、タイバンド３３の外周には、車体４２の係止孔（他部材）への取付けが可能なアンカー部３４が一体に形成されているので、アンカー部３４を係止孔に係止して取り付けることにより、通気膜３０の位置や向きを安定させることができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、保持部材を介して通気膜を管状延長部の延出端部に取り付けたが、通気膜は、管状延長部の延出端部にインサート成形等により直接、取り付けてもよい。
（２）上記実施例では、保持部材を管状延長部の延出端部に固定する手段として、管状延長部の延出端部の外周を結束部材で締め付けたが、保持部材を管状延長部の延出端部に固定する手段は、接着剤やインサート成形による方法であってもよい。
（３）上記実施例では、通気膜を保持する保持部材を管状延長部の延出端部に内嵌したが、保持部材は管状延長部の延出端部に外嵌してもよい。
（４）上記実施例では、結束部材として、一旦締め付けた後は緩めることのできない合成樹脂製のタイバンドを用いたが、結束部材は、締め付けた後でも緩めることが可能な部材であってもよい。
（５）上記実施例では、結束部材にアンカー部を一体形成したが、結束部材はアンカー部を有しないものであってもよい。
（６）上記実施例では、蛇腹部が管状延長部の一部にみに形成されているが、蛇腹部は、管状延長部の全長に亘って形成されていてもよい。
（７）上記実施例では、蛇腹部が管状延長部の延出端部側に配されているが、蛇腹部は、管状延長部の基端部側（通気膜とは反対側であって、挿通部に近い側）に配されていてもよい。
（８）上記実施例では、１つの管状延長部に１つの蛇腹部が形成されているが、１つの管状延長部に複数の蛇腹部を形成してもよい。
（９）上記実施例では、管状延長部に蛇腹部を形成したが、管状延長部は、その全長に亘って蛇腹部が形成されていない形態であってもよい。
（１０）上記実施例では、管状延長部が弾性変形していない自由状態にあるときに、管状延長部のうち基端部を除いた大部分の領域がコルゲートチューブと略並行をなしているが、自由状態にあるときの管状延長部は、コルゲートチューブに対して斜め方向や直角方向に延出した形態であってもよい。
（１１）上記実施例では、管状延長部が自由状態にあるときに、管状延長部のうち基端部を除いた大部分の領域がほぼ直線状をなしているが、管状延長部の基端部以外の領域の少なくとも一部が湾曲した形状をなしていてもよい。
（１２）上記実施例では、２つの収容部材がコネクタとコルゲートチューブであるが、２つの収容部材は、コネクタとシールドパイプでもよく、コルゲートチューブとコルゲートチューブでもよく、シールドパイプとコルゲートチューブでもよく、シールドパイプとシールドパイプでもよい。

１０…防水部材
１２…前側筒状接続部（筒状接続部）
１３…後側筒状接続部（筒状接続部）
１４…挿通部
１７…管状延長部
２０…管状延長部の延出端部
２３…蛇腹部
２６…保持部材
３０…通気膜
３３…タイバンド（結束部材）
３４…アンカー部
４０…電線
４８…コネクタ（収容部材）
４９…コルゲートチューブ（収容部材）

Claims

電線を収容する２つの収容部材に対し、個別に且つ気密状に接続される一対の弾性を有する筒状接続部と、
前記一対の筒状接続部同士を連結した形態であり、弾性を有していて前記電線を包囲する筒状の挿通部と、
前記挿通部から分岐するように延出した屈曲可能な管状延長部とを有し、
前記管状延長部の延出端部側に通気膜を備えていることを特徴とする防水部材。
前記管状延長部よりも剛性が高く、前記通気膜を保持した状態で前記管状延長部の延出端部に内嵌された筒状の保持部材と、
前記管状延長部の延出端部に締め付けられ、前記保持部材を前記管状延長部の延出端部に固定する結束部材とを備えていることを特徴とする請求項１記載の防水部材。
前記結束部材に一体に形成され、他部材への取付けが可能なアンカー部を備えていることを特徴とする請求項２記載の防水部材。
前記管状延長部に、外周面と内周面が蛇腹状に形成された蛇腹部を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の防水部材。
前記蛇腹部が、前記管状延長部のうち延出端部側の領域のみに配されていることを特徴とする請求項４記載の防水部材。