JP2018106855A - ワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】単芯線と撚線の接続部の止水性を向上させ得るワイヤハーネスを提供する。【解決手段】単芯線電線１と撚線電線２の接続端部５ａ，６ａを溶着して熱収縮チューブ７で覆った接続部１０を備えたワイヤハーネスにおいて、接続部１０には、撚線電線２の接続端部６ａと熱収縮チューブ７との間に、撚線電線若しくは単芯線電線の被覆４で接続端部５ａ，６ａを熱収縮チューブ７から隔離する隔離部材１３を備えた。【選択図】図１

Description

本発明は、単芯線と撚線を接続して構成されるワイヤハーネスに関するものである。

電気自動車やハイブリッド車等では、車両後部のトランクルーム等に設置されたバッテリーからエンジンルーム等に設置されるインバータにワイヤハーネスを介して電力が供給される。

このようなワイヤハーネスは、車体の床下に配索され、その両端部がバッテリー及びインバータに向かって延設される。そして、車体の床下部分は、銅やアルミニウムの単芯線の電線で構成され、その単芯線の両端とバッテリー及びインバータとの間の電線は撚線の電線で構成される。このような構成により、コストの上昇を抑制するとともに、バッテリー及びインバータの近傍での屈曲性を確保して、配索作業性を向上させている。

図１０及び図１１に、従来のワイヤハーネスにおける単芯線電線と撚線電線との接続部の構成の一例を示す。単芯線電線１及び撚線電線２の接続端部では合成樹脂の被覆３，４が剥がされて、単芯線５及び撚線６が露出される。そして、単芯線５は平板状に打ち延ばされた後、単芯線５と撚線６が超音波溶着される。

次いで、単芯線５と撚線６の接続部分を熱収縮チューブ７で被覆し、さらに熱収縮チューブ７を加熱して収縮させる。すると、単芯線５と撚線６の接続部分が熱収縮チューブ７で密封され、接続部分の止水性が確保される。

特許文献１には、単芯線電線と撚線電線の接続部分が熱収縮チューブで被覆されたワイヤハーネスが開示されている。

特開２０１６−５８１３７号公報

上記のようなワイヤハーネスでは、平板状に打ち延ばされた単芯線５上に撚線６を超音波溶着すると、図１１に示すように、撚線６が単芯線５上に平板状に溶着されて、特に撚線６の幅方向両縁部に尖ったエッジ部８が形成される。すると、熱収縮チューブ７がエッジ部８を覆うように収縮するとき、熱収縮チューブ７がエッジ部８に圧着されて破れることがある。熱収縮チューブ７が破れると、熱収縮チューブ７の止水性が損なわれるという問題点がある。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は単芯線と撚線の接続部の止水性を向上させ得るワイヤハーネスを提供することにある。

上記課題を解決するワイヤハーネスは、単芯線電線と撚線電線の接続端部を溶着して熱収縮チューブで覆った接続部を備えたワイヤハーネスにおいて、前記接続部には、前記撚線電線の前記接続端部と前記熱収縮チューブとの間に、前記撚線電線若しくは単芯線電線の被覆で前記接続端部を前記熱収縮チューブから隔離する隔離部材を備えたことを特徴とする。

この構成により、隔離部材で熱収縮チューブが接続端部から隔離される。
また、上記のワイヤハーネスにおいて、前記隔離部材は、前記被覆に周方向に切り込みを入れて、前記接続端部を露出するように捲り上げ可能とすることが好ましい。

この構成により、隔離部材を捲り上げると接続端部が露出され、隔離部材を引き延ばすと、隔離部材で接続端部が覆われる。
また、上記のワイヤハーネスにおいて、前記隔離部材は、前記切り込みから前記撚線電線若しくは単芯線電線の電線端までの被覆に割りを設けることが好ましい。

この構成により、隔離部材を捲り上げて接続端部を露出させることが容易である。
また、上記のワイヤハーネスにおいて、前記隔離部材は、前記被覆にらせん状の切り込みを設けて前記接続端部を露出するように捲り上げ可能とすることが好ましい。

この構成により、らせん状の切り込みにより、隔離部材を捲り上げて接続端部を露出させることが容易である。
また、上記のワイヤハーネスにおいて、前記隔離部材は、前記被覆の長手方向に沿って複数の切り込みを入れて短冊状とし、前記接続端部を露出するように捲り上げ可能とすることが好ましい。

この構成により、短冊状の隔離部材を捲り上げて、接続端部を露出させることが容易である。

本発明のワイヤハーネスによれば、単芯線と撚線の接続部の止水性を向上させることができる。

第一の実施形態の接続部を示す断面図。 図１におけるＡ−Ａ線端面図。 （ａ）〜（ｆ）は第一の実施形態の接続部の組み立て工程を示す説明図。 第二の実施形態の接続部を示す断面図。 図４におけるＢ−Ｂ線端面図。 （ａ）〜（ｆ）は第二の実施形態の接続部の組み立て工程を示す説明図。 第三の実施形態の接続部を示す断面図。 図７におけるＣ−Ｃ線端面図。 （ａ）〜（ｆ）は第三の実施形態の接続部の組み立て工程を示す説明図。 従来例を示す断面図。 図１１におけるＤ−Ｄ線断面図。

（第一の実施形態）
以下、ワイヤハーネスの第一の実施形態を図面に従って説明する。上記従来例と同一構成部分は同一符号を付して説明する。

図１及び図２に示すように、単芯線電線１と撚線電線２とを接続する接続部１０を備えたワイヤハーネスにおいて、単芯線電線１及び撚線電線２の接続端部では合成樹脂の被覆３，４が剥がされて、単芯線５及び撚線６が露出されている。単芯線５及び撚線６は、アルミニウムあるいは銅で形成される。

そして、単芯線５の接続端部５ａは平板状に打ち延ばされ、その接続端部５ａ上に撚線６の接続端部６ａが超音波溶着されている。超音波溶着された接続端部６ａは平板状となり、幅方向の両端部は尖ったエッジ部８となる。

単芯線電線１及び撚線電線２の接続部１０は、単芯線５の接続端部５ａ及び撚線６の接続端部６ａを覆うように、被覆４の端部に形成された隔離部材１３が引き延ばされ、その隔離部材１３が熱収縮チューブ７で被覆されている。

熱収縮チューブ７は、接続部１０及びその両側の被覆３，４に至る位置まで覆う長さが確保され、加熱により収縮して接続部１０を密封している。
次に、上記のように構成された接続部１０の組み立て手順を図３に従って説明する。

図３（ａ）に示す撚線電線２の端部に接続端部６ａを露出させるために、図３（ｂ）に示すように、電線端から所定の距離を隔てた位置で被覆４に周方向に切り込み１１を形成するとともに、電線端から切り込み１１まで割り１２を形成して隔離部材１３を形成する。

切り込み１１は、被覆４の周方向に一部を残して形成し、隔離部材１３が被覆４と一部が繋がった状態に維持される。また、割り１２は切り込み１１の周方向中間部に形成されて、図３（ｃ）に示すように、隔離部材１３を周方向に２分するように形成されている。

このような構成により、隔離部材１３は撚線電線２の電線端側に向かって引き伸ばし可能であるとともに、図３（ｄ）に示すように、隔離部材１３を捲り上げて接続端部６ａを露出させることも可能である。

次いで、図３（ｅ）に示すように、隔離部材１３を捲った状態で単芯線５の接続端部５ａと撚線６の接続端部６ａを超音波溶着する。そして、図３（ｆ）に示すように、隔離部材１３を戻して接続端部５ａ，６ａを覆う状態とし、さらに隔離部材１３を覆うようにして接続部１０に熱収縮チューブ７を被せ、熱収縮させる。すると、図１に示すように、接続部１０が熱収縮チューブ７で被覆される。

次に、上記のように構成された単芯線電線１及び撚線電線２の接続部１０の作用を説明する。
接続部１０は、単芯線電線１及び撚線電線２の接続端部５ａ，６ａが露出され、単芯線電線１の接続端部５ａが平板状に打ち延ばされた後に、単芯線５及び撚線６の接続端部５ａ，６ａが超音波溶着される。

次いで、接続端部５ａ，６ａが隔離部材１３で被覆され、さらに熱収縮チューブ７で被覆される。そして、熱収縮チューブ７を加熱して収縮させると、接続部１０が熱収縮チューブ７で密封される。

このように構成された接続部１０では、超音波溶着された接続端部５ａ，６ａが隔離部材１３で覆われ、その隔離部材１３に熱収縮チューブ７が被せられて加熱されている。
従って、熱収縮チューブ７が接続端部５ａ，６ａ、特に撚線６の接続端部６ａのエッジ部８に圧着されないので、熱収縮チューブ７が破れることはない。

上記のような接続部１０を備えたワイヤハーネスでは、次に示す効果を得ることができる。
（１）単芯線５及び撚線６の接続端部５ａ，６ａの溶着部分を隔離部材１３で覆い、その隔離部材１３及び隔離部材１３の長手方向両側の単芯線電線１及び撚線電線２の被覆３，４まで熱収縮チューブ７で覆うようにしたので、熱収縮チューブ７が接続端部６ａのエッジ部８に圧着されることはない。従って、熱収縮チューブ７の損傷を抑制して、単芯線電線１と撚線電線２との接続部１０の止水性を向上させることができる。

（２）撚線電線２の被覆４に切り込み１１及び割り１２を入れて、隔離部材１３を形成したので、接続端部５ａ，６ａを覆うために、新たな部材を用意する必要がない。従って、製造コストの上昇を抑制することができる。

（第二の実施形態）
図４〜図６は、第二の実施形態を示す。この実施形態の接続部１０は、撚線電線２の被覆４に切り込みを入れて形成する隔離部材１４の構成が上記第一の実施形態と異なる。その他の構成は、第一の実施形態と同様であり、同一構成部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図４及び図５に示すように、この実施形態の隔離部材１４は、撚線電線２の被覆４にらせん状の切り込み１５が形成されている。そして、隔離部材１４を捲り上げて撚線６の接続端部６ａを露出させ、あるいは接続端部６ａ側に引き延ばせば、接続端部６ａを覆うことが可能となっている。

次に、上記のように構成された接続部１０の組み立て手順を図６に従って説明する。
図６（ａ）に示す撚線電線２の端部に接続端部６ａを露出させるために、図６（ｂ）に示すように、電線端から所定の距離を隔てた位置まで被覆４にらせん状の切り込み１５を形成して隔離部材１４を形成する。

このような構成により、図６（ｃ）に示すように、隔離部材１４は撚線電線２の電線端側に向かって引き伸ばし可能であるとともに、図６（ｄ）に示すように、隔離部材１４を捲り上げて接続端部６ａを露出させることも可能である。

次いで、図６（ｅ）に示すように、隔離部材１３を捲った状態で単芯線５の接続端部５ａと撚線６の接続端部６ａを超音波溶着する。そして、図６（ｆ）に示すように、隔離部材１４を戻して接続端部５ａ，６ａを覆う状態とし、さらに隔離部材１４を覆うようにして接続部１０に熱収縮チューブ７を被せ、熱収縮させる。すると、図４に示すように、接続部１０が熱収縮チューブ７で被覆される。

次に、上記のように構成された単芯線電線１及び撚線電線２の接続部１０の作用を説明する。
接続部１０は、単芯線電線１及び撚線電線２の接続端部５ａ，６ａが露出され、単芯線電線１の接続端部５ａが平板状に打ち延ばされた後に、単芯線５及び撚線６の接続端部５ａ，６ａが超音波溶着される。

次いで、接続端部５ａ，６ａが隔離部材１４で被覆され、さらに熱収縮チューブ７で被覆される。そして、熱収縮チューブ７を加熱して収縮させると、接続部１０が熱収縮チューブ７で密封される。

このように構成された接続部１０では、超音波溶着された接続端部５ａ，６ａが隔離部材１４で覆われ、その隔離部材１４に熱収縮チューブ７が被せられて加熱されている。
従って、熱収縮チューブ７が接続端部５ａ，６ａ、特に撚線６の接続端部６ａのエッジ部８に圧着されないので、熱収縮チューブ７が破れることはない。

上記のような接続部１０を備えたワイヤハーネスでは、第一の実施形態で得られた効果と同様な効果を得ることができる。
（第三の実施形態）
図７〜図９は、第三の実施形態を示す。この実施形態の接続部１０は、撚線電線２の被覆４に切り込みを入れて形成する隔離部材１６の構成が上記第一の実施形態と異なる。その他の構成は、第一の実施形態と同様であり、同一構成部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図７及び図８に示すように、この実施形態の隔離部材１６は、撚線電線２の被覆４に、該撚線電線２の長手方向に沿って複数の切り込み１７が形成されて短冊状に形成されている。

そして、隔離部材１６を捲り上げて撚線６の接続端部６ａを露出させ、あるいは接続端部６ａ側に引き延ばせば、接続端部６ａを覆うことが可能となっている。
次に、上記のように構成された接続部１０の組み立て手順を図９に従って説明する。

図９（ａ）に示す撚線電線２の端部に接続端部６ａを露出させるために、図９（ｂ）に示すように、電線端から所定の距離を隔てた位置まで被覆４に複数の切り込み１７を平行に形成する。そして、図９（ｃ）に示すように、短冊状の隔離部材１６を形成する。

このような構成により、隔離部材１４は撚線電線２の電線端側に向かって引き伸ばし可能であるとともに、図９（ｄ）に示すように、隔離部材１６を捲って接続端部６ａを露出させることも可能である。

次いで、図９（ｅ）に示すように、隔離部材１６捲った状態で単芯線５の接続端部５ａと撚線６の接続端部６ａを超音波溶着する。そして、図９（ｆ）に示すように、隔離部材１６を戻して接続端部５ａ，６ａを覆う状態とし、さらに隔離部材１６を覆うようにして接続部１０に熱収縮チューブ７を被せ、熱収縮させる。すると、図７に示すように、接続部１０が熱収縮チューブ７で被覆される。

次に、上記のように構成された単芯線電線１及び撚線電線２の接続部１０の作用を説明する。
接続部１０は、単芯線電線１及び撚線電線２の接続端部５ａ，６ａが露出され、単芯線電線１の接続端部５ａが平板状に打ち延ばされた後に、単芯線５及び撚線６の接続端部５ａ，６ａが超音波溶着される。

次いで、接続端部５ａ，６ａが隔離部材１６で被覆され、さらに熱収縮チューブ７で被覆される。そして、熱収縮チューブ７を加熱して収縮させると、接続部１０が熱収縮チューブ７で密封される。

このように構成された接続部１０では、超音波溶着された接続端部５ａ，６ａが複数の短冊状の隔離部材１６で覆われ、その隔離部材１６に熱収縮チューブ７が被せられて加熱されている。

従って、熱収縮チューブ７が接続端部５ａ，６ａ、特に撚線６の接続端部６ａのエッジ部８に圧着されないので、熱収縮チューブ７が破れることはない。
上記のような接続部１０を備えたワイヤハーネスでは、第一の実施形態で得られた効果と同様な効果を得ることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・第一及び第二の実施形態において、隔離部材１３，１４，１６を撚線電線２の被覆４から切り離してもよい。

・隔離部材は、単芯線電線１の被覆３に切り込みを入れて形成してもよい。

１…単芯線電線、２…撚線電線、３，４…被覆、５…単芯線、６…撚線、５ａ，６ａ…接続端部、７…熱収縮チューブ、８…エッジ部、１０…接続部、１１，１５，１７…切り込み、１２…割り、１３，１４，１６…隔離部材。

Claims (5)

1. 単芯線電線と撚線電線の接続端部を溶着して熱収縮チューブで覆った接続部を備えたワイヤハーネスにおいて、
   前記接続部には、前記撚線電線の前記接続端部と前記熱収縮チューブとの間に、前記撚線電線若しくは単芯線電線の被覆で前記接続端部を前記熱収縮チューブから隔離する隔離部材を備えたことを特徴とするワイヤハーネス。
2. 請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、
   前記隔離部材は、前記被覆に周方向に切り込みを入れて、前記接続端部を露出するように捲り上げ可能としたことを特徴とするワイヤハーネス。
3. 請求項２に記載のワイヤハーネスにおいて、
   前記隔離部材は、前記切り込みから前記撚線電線若しくは単芯線電線の電線端までの被覆に割りを設けたことを特徴とするワイヤハーネス。
4. 請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、
   前記隔離部材は、前記被覆にらせん状の切り込みを設けて前記接続端部を露出するように捲り上げ可能としたことを特徴とするワイヤハーネス。
5. 請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、
   前記隔離部材は、前記被覆の長手方向に沿って複数の切り込みを入れて短冊状とし、前記接続端部を露出するように捲り上げ可能としたことを特徴とするワイヤハーネス。

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