JP4295688B2

JP4295688B2 - 電線保護キャップ用の成形型

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Publication number: JP4295688B2
Application number: JP2004202968A
Authority: JP
Inventors: 知永子鳥居; 隆幸山本; 正人小澤
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2004-07-09
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2024-07-09
Also published as: US7293972B2; US20060009085A1; JP2006021469A

Description

本発明は、ワイヤハーネス等における電線のジョイント部を外部から絶縁保護する合成樹脂製の電線保護キャップを製造するための電線保護キャップ用の成形型に関するものである。

図９は従来の電線保護キャップの一形態を示すものである（特許文献１参照）。

この電線保護キャップ６１はワイヤハーネスにおける電線６７のジョイント部６６を絶縁・防水保護するためのものであり、合成樹脂を材料として、有底のキャップ本体６２と、キャップ本体内に配置された複数の可撓性の係止ランス６３とで一体に構成されている。

係止ランス６３は樹脂成形時にキャップ本体６２の開口端６４に薄肉のヒンジ６５を介して外向きに突設され、樹脂成形後にキャップ本体内に折り返されて収容される。この構成は係止ランス６３の樹脂成形時に型抜きができないための処置である。

ジョイント部６６は複数本の電線６７の端末部の絶縁被覆を剥いで芯線を露出させ、各芯線を導電金属製のスリーブで圧着加締したものである。係止ランス６３の先端はスリーブの後端に当接してジョイント部６６の抜け出しを阻止する。

電線保護キャップの成形方法としては、上下の成形金型の間にキャップ本体６２を形成するための略環状の隙間を設けると共に、キャップ本体６２の外側で隙間に続いて薄肉のヒンジ６５を形成するための短い隙間と複数の係止ランスを形成するための長形の凹部とを連続して設け、両成形金型の間に溶融樹脂材を注入し、樹脂材を固化させ、両成形金型を上下に離型させて電線保護キャップを取り出すことが挙げられる。
特開平８−２２８４７号公報（第３〜４頁、図１）

しかしながら、上記従来の電線保護キャップ６１の成形方法にあっては、係止ランス６３を成形後に折り返す関係で、薄肉のヒンジ６５の強度が弱まったり、折り返す手間や工数がかかったり、樹脂成形時に薄肉のヒンジ６５に樹脂材が充填されにくくヒンジ６５の強度が弱まったりするといった懸念があった。

本発明は、上記した点に鑑み、係止ランスを折り返す必要がなく、係止ランスの信頼性を高め、且つ成形を確実に行うことのできる電線保護キャップ用の成形型を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電線保護キャップ用の成形型は、キャップ本体を形成するための外型と内型とで構成され、該内型が第一の駒型と第二の駒型とで構成され、該第一の駒型が軸方向に連続した突出壁と中心の軸部とを有し、該第二の駒型が、該突出壁を嵌合させる切欠部と、該軸部を挿通させる孔部とを有し、該突出壁の端面と該切欠部の端面との間に係止ランスを形成する隙間が構成され、該第二の駒型が該軸部に沿って離脱し、該第一の駒型が該軸部を中心に回動自在であることを特徴とする。

上記構成により、閉じられた外型と内型との間で電線保護キャップのキャップ本体が樹脂成形されると共に、内型の第一の駒型の突出壁の端面と第二の駒型の切欠部の端面との間で係止ランスが樹脂成形される。係止ランスは可撓性を有し、電線のジョイント部をキャップ本体内に係止させるものである。樹脂成形後に第二の駒型が抜き出されて第一の駒型から軸方向に離間し、その状態で軸部を中心に第一の駒型が周方向に回動され、それによって係止ランスから突出壁の傾斜面が周方向に離間し、第一の駒型を係止ランスに干渉することなく抜き出すことができる。

請求項２に係る電線保護キャップ用の成形型は、請求項１記載の電線保護キャップ用の成形型において、前記突出壁と前記切欠部とが周上に複数配設され、該突出壁同士の間隔が該突出壁の周方向の幅よりも広いことを特徴とする。

上記構成により、キャップ本体の内周面に複数の係止ランスが同時に樹脂成形される。複数の係止ランスで電線のジョイント部に対する係止力がアップすると共に、係止の安定性が増す。複数の係止ランスは等配に設けられることが好ましい。

請求項３に係る電線保護キャップ用の成形型は、請求項１又は２記載の電線保護キャップ用の成形型において、前記突出壁の端面と前記切欠部の端面とが傾斜面であることを特徴とする。

上記構成により、突出壁の傾斜面と切欠部の傾斜面との間で傾斜状の係止ランスが樹脂成形される。係止ランスはキャップ本体の先端に向けて傾斜していることが好ましい。この逆も可能である。係止ランスは外向きに撓んで電線のジョイント部を通過させ、内向きに復帰してジョイント部を係止する。係止ランスとキャップ本体との間に撓み空間が設けられる。撓み空間は第一の駒型の傾斜面と突出壁の外周面との間で形成される。

請求項４に係る電線保護キャップ用の成形型は、請求項３記載の電線保護キャップ用の成形型において、前記突出壁の前記傾斜面が前記係止ランスの先端部を形成する凹溝に続いたことを特徴とする。

上記構成により、例えば軸方向の凹溝内で係止ランスの先端部がキャップ軸方向に真直に樹脂成形される。係止ランスは傾斜状の部分と軸方向に真直な短い先端部とで略くの字状に構成される。真直な先端部に沿って電線のジョイント部がスムーズに挿入され、真直な先端部で強い係止力が発揮される。

請求項５に係る電線保護キャップ用の成形型は、請求項１〜４の何れかに記載の電線保護キャップ用の成形型において、前記突出壁の側面又は前記切欠部の側面に凹部が形成され、該凹部で電線ジョイント部用の位置決めリブが形成されることを特徴とする。

上記構成により、突出壁の側面の凹部又は切欠部の側面の凹部によって電線のジョイント部に対する位置決めリブが樹脂成形される。ジョイント部は位置決めリブの内側に挿入されて径方向のガタ付きなく求心されてキャップ本体の中心に位置し、係止ランスによる係止が安定して確実に行われる。第一の駒型を凹部とは反対の方向に回動させることで、位置決めリブとの干渉なく第一の駒型を抜き出すことができる。

請求項６に係る電線保護キャップ用の成形型は、請求項１〜５の何れかに記載の電線保護キャップ用の成形型において、前記第二の駒型が前記キャップ本体の開口端を形成する鍔部を有することを特徴とする。

上記構成により、第二の駒型の鍔部と外型の有底の穴部との間でキャップ本体が樹脂成形される。鍔部によってキャップ本体の開口端面が形成される。

請求項１記載の発明によれば、第一の駒型を電線保護キャップの係止ランスに干渉させずに抜き出すことができるから、係止ランスをキャップ本体の内側面に一体樹脂成形することができ、これにより、係止ランスの付け根の強度が増し、係止ランスの破損が防止されると共に、電線のジョイント部に対する強い係止力が発揮される。

請求項２記載の発明によれば、複数の係止ランスを同時に樹脂成形することができ、係止力のアップと係止の安定性を図ることができる。

請求項３記載の発明によれば、傾斜した係止ランスを樹脂成形することができ、キャップ本体内への電線のジョイント部の挿入性と係止力を高めることができる。

請求項４記載の発明によれば、傾斜した係止ランスの先端に真直な先端部を樹脂成形することができ、キャップ本体内への電線のジョイント部の挿入性と係止力とを一層高めることができる。

請求項５記載の発明によれば、係止ランスと共に位置決めリブを同時に樹脂成形することができ、凹部とは反対の方向に第一の駒型を回動させて、位置決めリブに干渉することなく第一の駒型を抜き出すことができ、位置決めリブで電線のジョイント部を求心させて係止ランスとの係止を一層確実に行わせることができる。

請求項６記載の発明によれば、第二の駒型の鍔部でキャップ本体の開口端をきれいに形成することができる。

図１〜図２は本発明に係る電線保護キャップ用の成形型（以下成形型と言う）、図３は成形型で成形された電線保護キャップをそれぞれ示すものである。

この成形型１（図２）は、外型としての金属製の下側の固定型２と上側の可動型３とを備え、上側の可動型３が内型として上下に分割された第一の駒型４と第二の駒型５とを有し、上方に離型した第二の駒型５に対して第一の駒型４が軸部６を中心に一定角度で回動自在であり、第一の駒型４が複数（本例で三つ）の径方向の突出壁７を有し、第二の駒型５が各突出壁７を収容嵌合させる複数（本例で三つ）の切欠部８を有し、突出壁７の端面９と切欠部８の端面１０との間で電線保護キャップ１１に可撓性の係止ランス１２を成形可能としたものである。

下側の固定型２（図２）は両駒型４，５の外周面との間に略環状の隙間を構成する有底の円形の深い穴部を有した既存の形態のものである。固定型２と可動型本体（符号３で代用）との分割面１３に第二の駒型５の上端側の円形の鍔部１４の下端面１４ａが位置し、鍔部１４は固定型２の穴部を塞いで電線保護キャップ１１のキャップ本体１５の開口端１５ａの位置を規定する。可動型本体３は第二の駒型５の鍔部１４と一体的に移動する。第一の駒型４と第二の駒型５とで可動型３の主要部である内型１６が構成される。

第一の駒型４（図１）は中心の垂直な軸部６の下側に続く略円柱状の中心部１７と、中心部１７から径方向に突出した垂直な且つ周方向に三等配された突出壁７とを有し、各突出壁７は縦長の略板状で横断面略扇状に形成され、上端に内向きの傾斜面９を有し、傾斜面９は突出壁７の上向きに突出した楔状の部分７ａを構成し、傾斜面９の下端は水平な短い平面１８に交差して続き、短い平面１８は中心部１７に直交して、傾斜面９と中心部１７との間に凹溝（符号１８で代用）を形成している。

樹脂成形時に傾斜面９の上側に係止ランス１２（図３）の下面が位置し、係止ランス１２の先端部１２ａが凹溝１８内に位置する。各突出壁７の間には横断面略扇状の溝状の空間１９が形成されている。

各突出壁７の一側面の下半側において突出壁７の外周面から中心部に向けて低い凸部２０が一体形成され、凸部２０に対向して第二の駒型５の切欠部８の側面に、凸部２０よりも深い凹部２１が切欠形成され、凹部２１に凸部２０が進入して凹部２１を閉塞し、凹部２１内で電線保護キャップ１１（図３）の位置決めリブ２２が樹脂成形される。凸部２０と凹部２１の上端面２０ａ，２１ａは外向きの傾斜面となっている。凹部２１は切欠部８に隣接する壁部２３の外周面と下側面に連通している。位置決めリブ２２（図３）は電線２４のジョイント部２５である導電金属製のスリーブを径方向のガタ付きなく位置決めする。

図１，図４に示す如く、第二の駒型５は横断面略扇状の各切欠部８に隣接して横断面略扇状の三つの各壁部２３を有し、切欠部８の上端に傾斜面１０が形成され、傾斜面１０は第一の駒型４の傾斜面９との間に隙間を存して対向し、両傾斜面９，１０の間で係止ランス１２が樹脂成形され、傾斜面１０の下側に係止ランス１２の上面が位置する。

傾斜面１０は上側の環状の壁部２６に続き、環状の壁部２６の外周面は三つの壁部２３の外周面と同一面に続き、環状の壁部２６の上側に鍔部１４が続き、各切欠部８に第一の駒型４の各突出壁７が係止ランス形成部と位置決めリブ形成部を除いて周方向の隙間なく嵌合密着し、三つの壁部２３の外周面と各突出壁７の外周面とが整合して円柱状となり、円柱状の外面と固定型２（図２）の穴部の内面との間にキャップ本体１５を樹脂成形するための隙間を構成する。

第二の駒型５の中心には第一の駒型４の軸部６を挿通させる孔部２７が上下に貫通して設けられ、孔部２７は三方の切欠部８に連通している。三つの壁部２３の先端（下端）と第一の駒型４の突出壁７の先端（下端）及び固定型２（図２）の孔部の底面とは電線保護キャップ１１の底面１５ｂを形成するべく滑らかな湾曲面となっている。

以下に図２及び図５〜図８を用いて電線保護キャップ１１の成形方法を説明する。図２の固定型３と可動型本体３は図示を省略する。図５は図２の切欠角度を周方向に少し変えて描いた図である。図２〜図３及び図５〜図８は電線保護キャップ１１の一部を切欠して内部を描いている。

図２において固定型２には図示しない樹脂注入口が設けられており、樹脂注入口から固定型２と可動型３の主体部である第一及び第二の駒型４，５との間に溶融した樹脂材が充填される。第一の駒型４の突出壁７の傾斜面９と第二の駒型５の傾斜面１０との間に係止ランス１２が形成され、突出壁７の凸部２０と第二の駒型５の壁部２３の凹部２１との間に位置決め用のリブ２２が形成される。

樹脂材の注入後に自然冷却等によって樹脂材を固化させ、図２，図５において樹脂材が固化した時点で図６の如く第二の駒型５を第一の駒型４の軸部６に沿って矢印Ａの如く上昇させて、第一の駒型４の突出壁７と第二の駒型５の切欠部８とを軸方向に離間させる。第二の駒型５は可動型本体３（図２）と一体で上昇する。

次いで図７の如く軸部６を回動させて（図７で軸部６は実際には第二の駒型５から上方に突出している）、第一の駒型４を矢印Ｂの如く例えば６０゜程度回転させて、係止ランス１２から突出壁７の傾斜面９を周方向に位置ずれさせる。この６０゜は円周の３６０゜を係止ランス１２の数である３で割って１２０゜を得、この１２０゜を１／２にした値である。第一の駒型４の回転角度は６０゜に限らず、係止ランス１２と突出壁７とが周方向に離間する最小の角度であればよい。

また、第一の駒型４の回転方向は位置決め用のリブ２２から突出壁７が周方向に離間する方向である。リブ２２は突出壁７の両側面のうちの一方の面側にしか形成されていないから、他方の面側に突出壁７を回転させることで、リブ２２と突出壁７との干渉を防止することができる。

係止ランス１２と突出壁７とを周方向に離間させた状態で、図８の如く内型１６である第一及び第二の駒型４，５を固定型２（図２）から矢印Ａの如く抜き出して固定型２の内側に電線保護キャップ１１を得る。電線保護キャップ１１は例えば固定型２の下側から押し棒やエアブロー等の押圧手段で上向きに押圧して固定型２から取り出される。図８で例えば軸部６の先端に鍔部（図示せず）を設け、鍔部を第二の駒型５の孔部２７の上端面に当接させるようにすれば、第二の駒型５の引き上げ動作で第一の駒型４を一体的に引き上げることができる。

電線保護キャップ１１（図３）には開口２８から少し下側においてキャップ本体１５の内周面に係止ランス１２の基端１２ｂが位置し、係止ランス１２はキャップ本体１５の内周面から斜め下向きに突出している。係止ランス１２の先端には、突出壁７の傾斜面９の下側の凹溝１８（図１）によって形成された軸方向に真直な短い先端部１２ａが形成され、電線２４のジョイント部２５を係止ランス１２の先端部１２ａに沿って引っ掛かりなくスムーズにキャップ本体１５内に挿入可能で、挿入後はジョイント部２５が係止ランス１２の先端部１２ａで確実に係止される。

また、位置決めリブ２２は上端にテーパ面２２ａを有しており、電線２４のジョイント部２５をテーパ面２２ａに沿ってリブ２２の内側にスムーズに挿入可能である。ジョイント部２５は各リブ２２で求心されてキャップ本体１５の中心に位置し、それによって各係止ランス１２の先端１２ａがジョイント部２５を確実に捉えてしっかりと係止し、強い係止力を発揮する。ジョイント部２５の先端はキャップ本体１５の底面に近接ないし接触して位置する。

上記実施形態においては、突出壁７の側面に凸部２０を形成し、凸部２０に対向して切欠部８の側面に凹部２１を形成したが、例えば凸部２０を廃除して突出壁７の側面又は切欠部８の側面の何れか一方に凹部２１を形成し、凹部２１を何れか他方の側面で閉止することも可能である。

電線保護キャップ１１には発泡ウレタン等の充填材を注入して、ジョイント部２５の防水性を高めることができる。充填材を注入するか否かは電線保護キャップ１１の使用場所等に応じて適宜設定される。また、ジョイント部２５であるスリーブをスウェージング機で全周に渡って均一に加締めて、スリーブの外周面を引っ掛かりなく滑らかに形成することも可能である。

また、上記実施形態においては係止ランス１２を等配に三本形成したが、係止ランス１２の数は等配に二本ないしそれ以上あればよく、たとえ一本でもジョイント部２５の係止は可能である。係止ランス１２の数に応じて第一の駒型４の突出壁７の数や第二の駒型５の切欠部８や壁部２３の数が規定される。係止ランス１２の形状はキャップ本体１５の先端に向けて前向きに傾斜していることが好ましいが、キャップ本体１５の内面に直交して短い係止ランスを設けたり、逆向きに傾斜した係止ランスを成形することも可能であり、この場合は係止ランスの先端内側に係止用の段部を同時に形成する。

また、上記実施形態においては固定型２を固定し、図７において第一の駒型４を回動させたが、第一の駒型４を回動させる代わりに固定型２を電線保護キャップ１１ごと回動させることも可能である。

また、上記実施形態においては可動型３を上に、固定型２を下に配置したが、これを逆転させて可動型３を下に、固定型２を上に配置することも可能である。この場合、可動型３の第二の駒型５の鍔部１４に環状のパッキンを配置する等して樹脂材の洩れ防止性を高めることも可能である。また、成形型１の材料は金属に限らずセラミック等、種々の材料を適宜使用可能である。

本発明に係る電線保護キャップの成形型の一実施形態の要部を示す分解斜視図である。同じく成形型で電線保護キャップを成形した状態を切欠して示す斜視図である。成形した電線保護キャップを切欠して示す斜視図である。同じく成形型の第二の駒型を示す斜視図である。成形型で電線保護キャップを成形した状態を図２とは見る角度を変えて切欠して示す斜視図である。樹脂成形後に第二の駒型を抜き出した状態を切欠して示す斜視図である。第一の駒型を回動させた状態を切欠して示す斜視図である。第一及び第二の駒型を抜き出した状態を切欠して示す分解斜視図である。従来の電線保護キャップの一形態を示す縦断面図である。

符号の説明

１成形型
２固定型（外型）
３可動型本体（外型）
４第一の駒型
５第二の駒型
６軸部
７突出壁
８切欠部
９端面（傾斜面）
１０端面（傾斜面）
１１電線保護キャップ
１２係止ランス
１４鍔部
１５キャップ本体
１５ａ開口端
１６内型
１８凹溝
２１凹部
２２位置決めリブ
２５ジョイント部
２７孔部

Claims

キャップ本体を形成するための外型と内型とで構成され、該内型が第一の駒型と第二の駒型とで構成され、該第一の駒型が軸方向に連続した突出壁と中心の軸部とを有し、該第二の駒型が、該突出壁を嵌合させる切欠部と、該軸部を挿通させる孔部とを有し、該突出壁の端面と該切欠部の端面との間に係止ランスを形成する隙間が構成され、該第二の駒型が該軸部に沿って離脱し、該第一の駒型が該軸部を中心に回動自在であることを特徴とする電線保護キャップ用の成形型。
前記突出壁と前記切欠部とが周上に複数配設され、該突出壁同士の間隔が該突出壁の周方向の幅よりも広いことを特徴とする請求項１記載の電線保護キャップ用の成形型。
前記突出壁の端面と前記切欠部の端面とが傾斜面であることを特徴とする請求項１又は２記載の電線保護キャップ用の成形型。
前記突出壁の前記傾斜面が前記係止ランスの先端部を形成する凹溝に続いたことを特徴とする請求項３記載の電線保護キャップ用の成形型。
前記突出壁の側面又は前記切欠部の側面に凹部が形成され、該凹部で電線ジョイント部用の位置決めリブが形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電線保護キャップ用の成形型。
前記第二の駒型が前記キャップ本体の開口端を形成する鍔部を有することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の電線保護キャップ用の成形型。