JP4928178B2 - シールド線のドレン線止水方法およびドレン線止水構造 - Google Patents

Description

本発明は、シールド線のドレン線止水方法およびドレン線止水構造に関し、特に、車両のエンジンルーム等の防水領域に配線するシールド線において、該シールド線の端末から引き出されるドレン線の止水構造をスリム化するものである。

自動車に配索される電線のうち、特にノイズに対する遮蔽が要求される箇所にはシールド電線が用いられている。このシールド電線１としては、例えば図５（Ａ）に示すように、複数本の信号線となる絶縁被覆電線（コア電線）２とアース用のドレン線３とを内包し、ドレン線３および被覆電線２をシールド層４および絶縁樹脂材料からなるシース５で順次被覆してなるものが用いられる（特許文献１）。
前記ドレン線３は多数本の導電性の素線からなり、絶縁被覆がされていないものであり、金属編組のチューブあるいは金属箔からなる前記シールド層４と接触させている。

このようなシールド電線１をコネクタハウジングに取り付けるには、図５（Ｂ）に示すように、シールド電線１の端末加工が必要となる。即ち、シース５とシールド層４を約８０〜１００ｍｍにわたって皮剥ぎ処理し、露出した被覆電線２の端末を更に皮剥ぎして端子金具７を圧着し、ドレン線３にも同様に端子８を圧着処理して各端子７、８をコネクタハウジング内に挿入して、相手側機器との機械的接続を可能とする。

車両のエンジンルーム等の防水領域に配線される電線端末に端子を接続し、該端子をコネクタに接続する場合には、例えば、特開２００１−１６７８２１号（特許文献２）では、芯線の露出部を含む端子接続部を覆うように高粘度シール樹脂でモールドする止水方法が開示されている。

シールド線を防水領域のエンジンルーム内の機器に接続する場合には、絶縁被覆されていないドレン線もシールド線の端末から引き出されるため、該ドレン線を伝って機器の内部へ水が浸入することとなる。よって、図６に示すように、ドレン線３の端末に、絶縁被覆電線９を継ぎ足し、該絶縁被覆電線９の芯線９ａとスプライス接続し、該スプライス箇所にシリコンを塗布したテープを巻きつけている。

しかしながら、前記止水スプライス箇所は、シリコン等により外径が太くなり、ハーネス外径の肥大化につながる。前記特許文献１に開示されている止水方法についても、同様の問題がある。特に、近年の自動車の電動化等により、シールド電線の増加が予想され、ドレン線の止水スプライス箇所の肥大化に対する対策はますます重要になっている。
また、ドレン線３に絶縁被覆電線９をスプライス接続して、シールド線を機器（例えば、ＥＣＵ）に接続しているため、加工費用がかかり、コスト高となる点にも問題がある。
さらに、シールド電線の皮剥ぎ長さは、前記スプライス処理に必要な長さ（１５０ｍｍ以上）となり、皮剥ぎ長さが長くなることによるシールド性能の低下も問題である。

特開２００２−２０８３２１号公報 特開２００１−１６７８２１号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、止水処理箇所をスリム化できると共に、止水処理を低コスト化でき、かつ高いシールド性能を備えるドレン線の止水方法およびドレン線の止水構造の提供を課題としている。

前記課題を解決するために、本発明は、シールド線端末の皮剥ぎ端から外部に引き出されるドレン線に、その引き出された先端側から他端側の前記皮剥ぎ端に向けて所要長さ絶縁樹脂製の非防水熱収縮チューブを被せ、
前記非防水熱収縮チューブの他端側に斜めカットして設けた止水剤受部に止水剤を滴下し、該非防水熱収縮チューブの他端側のドレン線に止水剤を充填し、
前記止水剤の充填後に前記非防水熱収縮チューブを熱収縮し、
ついで、前記非防水熱収縮チューブの他端側の止水剤充填部を囲繞する先端から前記皮剥ぎ端にかけて防水熱収縮チューブを被せた後、該防水熱収縮チューブを熱収縮し、
前記外部に引き出されたドレン線の全長を前記防水熱収縮チューブと非防水熱収縮チューブで被覆して疑似電線化していると共に、前記２つの熱収縮チューブの接続部位のドレン線には止水剤を充填していることを特徴とするシールド線のドレン線止水方法を提供している。

本発明の止水方法では、ドレン線に防水熱収縮チューブと非防水熱収縮チューブの２つの熱収縮チューブを被せてドレン線を疑似被覆電線とし、該疑似被覆電線の内部に止水剤を充填していることでドレン線に止水を行っている。
防水熱収縮チューブは、チューブ内周面にホットメルト等からなる樹脂層（止水剤）を設けているため、該防水熱収縮チューブを加熱収縮する際に止水剤が溶融し、この溶融した止水剤がドレン線の素線間に浸透してドレン線間が止水処理される。一方、非防水熱収縮チューブは、防水熱収縮チューブのようにチューブ内周面に前記のような止水剤となる樹脂層を設けていないが、防水熱収縮チューブとの接続部位で非防水熱収縮チューブに止水剤を充填して、防水熱収縮チューブ側から非防水熱収縮チューブ側への浸水を遮断している。
前記止水方法によれば、ドレン線自体を熱収縮チューブで絶縁被覆しているため、ドレン線に対する外部からの浸水自体を防止できると共に、ドレン線内に素線間の浸水があっても前記防水熱収縮チューブ内および非防水熱収縮チューブとの境界位置で浸水を遮断でき、その結果、非防水熱収縮チューブ内部への浸水を遮断できる。

また、防水熱収縮チューブの外径は非防水熱収縮チューブの外径より大であるが、シールド線の皮剥ぎ端側に連続させて短い区間だけドレン線を被覆し、かつ、外径が小さい非防水熱収縮チューブと連続させているため、これら熱収縮チューブを被覆したことによるドレン線の肥大化を抑制でき、スリム化を図ることができる。
さらに、ドレン線に熱収縮チューブを被せて擬似被覆電線状とすることにより、従来行われていた一般電線とドレン線とのスプライス接続が不要となる。これにより、電線や端子などの部材費用と加工費用を削減できる。さらに、スプライス接続が不要であるため、シールド線の先端皮剥ぎ長さを最短の４０ｍｍまで加工することができ、皮剥区間を短くすることでシールド性能の向上を図ることができる。

また、非防水熱収縮チューブの他端を斜めカットしているため、熱収縮チューブをカット面を上面として水平配置すると、カット部で止水剤を滴下して受け止めることができ、この止水剤をドレン線の素線間に浸透させることができる。このとき、少なくとも止水剤滴下位置のドレン線間の防水を完全に行えば、非防水熱収縮チューブ内への浸水を遮断できるため、非防水熱収縮チューブ内の全長に渡り止水剤を浸透させることは必須でないため、エア吸引手段を不要とすることができると共に、作業時間を短縮できる。
また、斜めカット部に止水剤を滴下して載せるため、定量的に止水剤の量を管理することができる。さらに、非防水熱収縮チューブの他端を斜めカットしているため、非防水熱収縮チューブの中空部の断面が大きくなり、ドレン線を通す作業を容易にすることができる。
さらに、前記非防水熱収縮チューブを透明にすると、止水剤の充填状態を外部から目視することもできる。
なお、止水剤としてはシリコンが好適に用いられるが、シリコンに限定されず、所要の流動性を有する熱硬化性の接着剤を用いることができる。

前記防水熱収縮チューブを熱収縮した後に、ゴム栓を前記非防水熱収縮チューブに被せ、
ついで、ドレン線の先端に端子を圧着し、その後、端子と非防水熱収縮チューブの境界部分に位置させている。
このように、非防水熱収縮チューブの端子接続側にゴム栓を取り付けると、非防水熱収縮チューブの端子接続側端面からの浸水も完全に防止することができる。

さらに、本発明は、前記ドレン線の止水構造を提供している。
ドレン線の止水構造は、シールド線端末の皮剥ぎ端から外部に引き出されるドレン線が、絶縁樹脂製の非防水熱収縮チューブで先端側が被覆されていると共に、該非防水熱収縮チューブの他端側から前記皮剥ぎ端まで防水熱収縮チューブで被覆され、
前記非防水熱収縮チューブと防水熱収縮チューブとの連結部では、非防水熱収縮チューブの端部の斜めカットされた止水剤受部に止水剤が充填され、該止水剤の充填部を前記防水熱収縮チューブの一端側で囲繞している。

前記止水構造によれば、前記のようにドレン線を２つの熱収縮チューブにより止水することができる。かつ、ドレン線に非防水熱収縮チューブと防水熱収縮チューブを被覆して疑似被覆電線化しているため、ドレン線だけの場合と比較して曲がりにくくなり、ドレン線先端の端子をコネクタ内に挿入して相手型端子との接続時に直進性が保持でき、コネクタ接続作業を容易とすることができる。

前記シールド線は車両内の防水領域に配線され、前記ドレン線の非防水熱収縮チューブで被覆されたドレン線の先端側には端子が接続されると共に、該端子と前記非防水熱収縮チューブとの境界にゴム栓が装着され、
前記シールド線の皮剥ぎ端から前記ドレン線と共に引き出されているコア線端末の端子と、前記ドレン線端末の端子とは、前記防水領域に配置される機器に接続される。
例えば、ドレン線端末の端子を、他のコア線の絶縁被覆電線の端末に接続された端子と共に止水コネクタに挿入係止し、該止水コネクタをエンジンルームに搭載されるＥＣＵのコネクタ嵌合部に嵌合している。
これにより、ドレン線を伝って機器内部に水が浸透することを防止でき、機器の不具合発生を防止できる。

上述したように、本発明によれば、シールド線の皮剥き端から突出させたドレン線に防水熱収縮チューブを被せ、さらに、該防水熱収縮チューブに非防水熱収縮チューブを連続させてドレン線に被せ、この連続部位ではドレン線に止水剤を充填していることで、非防水熱収縮チューブを用いても、ドレン線の先端の端子接続側への浸水を完全に遮断でき、
の完全は止水処理を行うことができる。
かつ、ドレン線の全長にわたり前記２種類の熱収縮チューブを被覆し、ドレン線を疑似被覆電線化して止水処理しているため、止水処理したドレン線のスリム化してハーネスの肥大化を防止できる。

また、従来の止水処理で用いられていた絶縁被覆電線をドレン線をスプライス接続して継ぎ足し、該スプライス部分をシリコン等でモールドする止水処理と比較して、作業工数が低減できると共に部品点数も低減できる。かつ、シールド線の端末からのシース皮剥ぎ寸法も、スプライス処理に必要な長さ（１５０ｍｍ以上）を必要とせず、端末に端子を圧着接続できるだけの最短寸法とすることができ、その結果、シールド線のシールド性能低下を抑制することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、実施形態のシールド線１０を示し、該シールド線１０は自動車のエンジンルームの防水領域に配線され、該シールド線１０の端末をコネクタ３０に接続し、該コネクタを防水領域に配置するＥＣＵ（図示せず）のコネクタ収容部に嵌合するものである。
該シールド線１０の皮剥端末から引き出されるドレン線に止水処理を施している。

シールド線１０は、図２に示すように、２本の信号線となる絶縁被覆電線１２（以下、コア線１２と称す）とドレン線１１とを内包し、このドレン線１１とコア線１２をシールド層１３およびシース１４で順次被覆し、シールド層１３にドレン線１１を接触させて導通している。
前記シールド線１０は、先端から４０ｍｍ程度の最短寸法Ｌでシース１４およびシールド層１３を切断剥離してドレン線１１とコア線１２とを引き出し、各コア線１２およびドレン線１１の端末にコネクタ３０に挿入係止される端子２０を圧着接続している。

前記シールド線１０の皮剥ぎ端１０ａから引き出されるドレン線１１は、図３に示すように、引き出された先端側を絶縁樹脂製の非防水熱収縮チューブ１５に通して被覆すると共に、該非防水熱収縮チューブ１５の後端（他端）１５ｂ側から前記皮剥ぎ端１０ａまでの部位を絶縁樹脂製の防水熱収縮チューブ１７に通して被覆している。非防水熱収縮チューブ１５の後端１５ｂには、斜めカットした止水剤受部１５ｃを形成しており、該止水剤受部１５ｃ位置のドレン線１１に止水剤となるシリコン１６を充填している。
また、防水熱収縮チューブ１７の内部に、予め塗布されているホットメルト１８を加熱収縮時に溶融してドレン線１１に充填して止水処理している。この防水熱収縮チューブ１７は、先端１７ａ側で非防水熱収縮チューブ１５の後端１５ｂに位置するシリコン充填部を囲繞し、オーバーラップして被覆している。
また、非防水熱収縮チューブ１５の先端１５ａと端子２０の圧着部との境界部分にはゴム栓２１を取り付けている。ゴム栓２１は他のコア線１２と端子２０との境界部分にも装着している。

つぎに、前記止水構造としたドレン線１１の止水方法を説明する。
まず、シールド線１０を先端から、前記したように、シース１４および金属編組からなるシールド層１３を最短寸法Ｌで切除して、所謂皮剥を行い、皮剥ぎ端１０ａからコア線１２とドレン線１１とを外部に引き出す。

ついで、図４（Ａ）に示すように、引き出されたドレン線１１の先端側から後端側の皮剥ぎ端に向けて所要長さの非防水熱収縮チューブ１５を被せる。該非防水熱収縮チューブ１５の挿入側先端で、ドレン線１１への被覆状態で後端１５ｂには斜めカットして設けた止水剤受部１５ｃを予め設けている。
ついで、図４（Ｂ）に示すように、非防水熱収縮チューブ１５の後端１５ｂ側の斜めカットした止水剤受部１５ｃを、カット側を上面として水平状態に保持して上方から止水剤としてシリコン１６を滴下し止水剤受部１５ｃで受け止める。該止水剤受部１５ｃに滴下されたシリコン１６は止水剤受部１５ｃを通るドレン線１１の素線間に浸透し、該止水剤受部１５ｃの位置でドレン線１１を止水処理する。
該シリコン１６の充填後に、非防水熱収縮チューブ１５を熱収縮し、ドレン線１１の先端側の所要領域を非防水熱収縮チューブ１５で密着被覆する。

ついで、図４（Ｃ）に示すように、非防水熱収縮チューブ１５の後端１５ｂ側のシリコン充填部から皮剥ぎ端１０ａにかけて内周面に防水熱収縮チューブ１７を被せる。其の際、ドレン線１１にシリコン１６が充填された止水剤受部１５ｃを囲繞するように、防水熱収縮チューブ１７をオーバーラップして被せる。該防水熱収縮チューブ１７にはチューブ内周面の全面に予めホットメルト１８が塗布されている。
防水熱収縮チューブ１７をドレン線１１に被せた後に加熱収縮すると、ホットメルト１８が溶融してドレン線１１の素線間に浸透する。かつ、オーバーラップさせた非防水熱収縮チューブ１５の外周面と防水熱収縮チューブ１７の内周面との間もホットメルト１８が充填され、非防水熱収縮チューブ１５と防水熱収縮チューブ１７との連結端において外部からの浸水を防止できる。
このように、非防水熱収縮チューブ１５の後端１５ｃでのシリコン１６の充填部から、防水熱収縮チューブ１７を被覆したシールド線の皮剥ぎ端１０ａの領域が止水領域となる。

前記した止水処理後に、ドレン線１１の先端側から止水用のゴム栓２１を通す。
ついで、ドレン線１１の先端に端子２０を圧着する。端子２０の圧着後にゴム栓２１と端子２０と非防水熱収縮チューブ１５の先端との間の境界に位置させる。この状態で、ゴム栓２１の後端側は非防水熱収縮チューブ１５の先端１５ａ側の外周面を覆うと共に先端側は端子２０の絶縁被覆バレルを覆う位置にあり、ドレン線１１の端子圧着部からの浸水も防止している。

２本のコア線１２の先端にも、図１に示すように、ドレン線１１と同様に、ゴム栓２１を取り付け、端子２０を圧着している。

このように、シールド線１０の皮剥ぎ端１０ａから露出しているドレン線１１を非防水熱収縮チューブ１５と防水熱収縮チューブ１７で被覆すると共に、該非防水熱収縮チューブ１５の後端１５ｂ側にシリコン１６を充填し、かつ、防水熱収縮チューブ１７内ではホットメルト１８により止水処理を施している。
よって、シールド線１０の皮剥ぎ端１０ａ側からドレン線１１への浸水が発生しても、防水熱収縮チューブ１７内で内部に充填したホットメルト１８で先端側への浸水を遮断できる。さらに、非防水熱収縮チューブ１５と防水熱収縮チューブ１７の連結部において、非防水熱収縮チューブ１５の後端１５ｂに充填したシリコン１６で先端側への浸水を遮断できる。
一方、非防水熱収縮チューブ１５の先端１５ａ側では、端子２０との境界部分をゴム栓２１で被覆しているため、先端側からの浸水も防止できる。

また、ドレン線１１に非防水熱収縮チューブ１５と防水熱収縮チューブ１７を被覆して擬似電線化することにより、ドレン線１１と絶縁被覆電線とのスプライス接続が不要となる。従って、材料費および加工費を削減できるうえ、シールド線１０のシース皮剥ぎ長さＬを端子圧着に必要な４０ｍｍとすることができ、皮剥ぎ長さＬの最短化によりシールド線１０のシールド性能の低下を大幅に抑制できる。

さらに、滴下したシリコン１６を非防水熱収縮チューブ１５の斜めカットした止水剤受部１５ｃで受け止めているために落下せず、かつ、滴下するシリコン１６の量を止水剤受部１５ｃに受け止められる量に規制できる。即ち、止水剤受部１５ｃの斜めカットの大きさ調節することで、止水剤であるシリコン１６を定量管理することができる。
また、止水剤受部１５ｃにシリコン１６を滴下するだけでよく、エア吸引が不要となるため、エア吸引手段を不要とすることができると共に、作業時間を短縮できる。

本発明のドレン線が止水処理されたシールド線の全体を示す図面である。 シールド線の斜視図である。 （Ａ）は止水処理されたドレン線の拡大断面図、（Ｂ）はＡ−Ａ線断面図、（Ｃ）はＢ−Ｂ線断面図、（Ｄ）はＣ−Ｃ線断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）はドレン線の止水方法を示す図面である。 （Ａ）（Ｂ）は従来例を示す図面である。 他の従来例を示す図面である。

符号の説明

１０ シールド線
１１ ドレン線
１２ 絶縁被覆電線（コア線）
１３ シールド層
１４ シース
１５ 非防水熱収縮チューブ
１６ シリコン（止水剤）
１７ 防水熱収縮チューブ
１８ ホットメルト
２０ 端子
２１ ゴム栓

Claims (4)

1. シールド線端末の皮剥ぎ端から外部に引き出されるドレン線に、その引き出された先端側から他端側の前記皮剥ぎ端に向けて所要長さ絶縁樹脂製の非防水熱収縮チューブを被せ、
   前記非防水熱収縮チューブの他端側に斜めカットして設けた止水剤受部に止水剤を滴下し、該非防水熱収縮チューブの他端側のドレン線に止水剤を充填し、
   前記止水剤の充填後に前記非防水熱収縮チューブを熱収縮し、
   ついで、前記非防水熱収縮チューブの他端側の止水剤充填部を囲繞する先端から前記皮剥ぎ端にかけて防水熱収縮チューブを被せた後、該防水熱収縮チューブを熱収縮し、
   前記外部に引き出されたドレン線の全長を前記防水熱収縮チューブと非防水熱収縮チューブで被覆して疑似電線化していると共に、前記２つの熱収縮チューブの接続部位のドレン線には止水剤を充填していることを特徴とするシールド線のドレン線止水方法。
2. 前記防水熱収縮チューブを熱収縮した後に、ゴム栓を前記非防水熱収縮チューブに被せ、
   ついで、ドレン線の先端に端子を圧着し、
   その後、端子と非防水熱収縮チューブの境界部分に位置させている請求項１に記載のシールド線のドレン線止水方法。
3. シールド線端末の皮剥ぎ端から外部に引き出されるドレン線が、絶縁樹脂製の非防水熱収縮チューブで先端側が被覆されていると共に、該非防水熱収縮チューブの他端側から前記皮剥ぎ端まで防水熱収縮チューブで被覆され、
   前記非防水熱収縮チューブと防水熱収縮チューブとの連結部では、非防水熱収縮チューブの端部の斜めカットされた止水剤受部に止水剤が充填され、該止水剤の充填部を前記防水熱収縮チューブの一端側で囲繞していることを特徴とするシールド線のドレン線の止水構造。
4. 前記シールド線は車両内の防水領域に配線され、前記ドレン線の非防水熱収縮チューブで被覆されたドレン線の先端側には端子が接続されると共に、該端子と前記非防水熱収縮チューブとの境界にゴム栓が装着され、
   前記シールド線の皮剥ぎ端から前記ドレン線と共に引き出されているコア線端末の端子と、前記ドレン線端末の端子とは、前記防水領域に配置される機器に接続される請求項３に記載にシールド線のドレン線止水構造。

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