JP5900223B2 - Manufacturing method of wire harness - Google Patents
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Description
本発明は、電線の端部に接続された端子を樹脂からなるハウジングに収容してなるワイヤハーネス及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a wire harness in which a terminal connected to an end of an electric wire is accommodated in a housing made of resin, and a method for manufacturing the same.
従来、ワイヤハーネスにおいて、端子を収容するハウジングとケーブル(電線)との間の気密性を確保する方法の一つとして、超音波加振によってハウジングの樹脂を溶融し、その溶融した樹脂である溶融樹脂によってケーブルの周囲を隙間なく覆い、溶融樹脂層を形成する超音波方式がある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in a wire harness, as one method for ensuring airtightness between a housing for housing a terminal and a cable (electric wire), the resin of the housing is melted by ultrasonic vibration, and the molten resin is melted. There is an ultrasonic method in which the periphery of a cable is covered with resin without a gap and a molten resin layer is formed (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載のワイヤハーネスは、上記の超音波方式を用いて製造される。具体的には、ハウジングのケーブル挿通孔にケーブルの端部を挿入した後、ケーブル挿入孔の挿入側に形成された凹部に樹脂からなる溶着部材を嵌合させ、その嵌合させた溶着部材を超音波加振することにより、溶着部材をハウジングに溶着すると共に、溶着部材とケーブルとの間を溶着部材が溶融した溶融樹脂で塞ぐことで、ワイヤハーネスのハウジングとケーブルとの間を気密に封止する。 The wire harness described in Patent Document 1 is manufactured using the above ultrasonic method. Specifically, after the end of the cable is inserted into the cable insertion hole of the housing, a welding member made of resin is fitted into the recess formed on the insertion side of the cable insertion hole, and the fitted welding member is By ultrasonically oscillating, the welding member is welded to the housing, and the gap between the welding member and the cable is sealed with a molten resin melted by the welding member, so that the space between the housing of the wire harness and the cable is hermetically sealed. Stop.
ところで、特許文献1で開示されている超音波方式を利用したワイヤハーネスの製造方法では、ハウジングのケーブル挿入孔がケーブルの先端に接続される端子の大きさよりも小さく形成されているため、先にケーブルの先端に端子を接続すると、端子が接続された側からはケーブルをケーブル挿入孔に挿通できない。しかし、ワイヤハーネスの製造ラインにおいては、作業効率の観点から、ケーブルの端部をケーブル挿入孔に挿入する前に、ケーブルの先端に端子を接続しておきたいというニーズがある。 By the way, in the manufacturing method of the wire harness using the ultrasonic method disclosed in Patent Document 1, the cable insertion hole of the housing is formed smaller than the size of the terminal connected to the tip of the cable. If a terminal is connected to the tip of the cable, the cable cannot be inserted into the cable insertion hole from the side where the terminal is connected. However, in the wire harness manufacturing line, there is a need to connect a terminal to the tip of the cable before inserting the end of the cable into the cable insertion hole from the viewpoint of work efficiency.
つまり、ケーブルの先端に端子を接続する前に、端子を収容するハウジングのケーブル挿入孔にケーブルの端部を挿通させておくと、端子を圧着する作業等の後工程の作業においてハウジングが邪魔になり、作業性が悪くなるという問題がある。 In other words, if the end of the cable is inserted into the cable insertion hole of the housing that accommodates the terminal before connecting the terminal to the tip of the cable, the housing becomes an obstacle in the subsequent process such as crimping the terminal. Therefore, there is a problem that workability is deteriorated.
そこで、本発明者らは、端子を挿入可能な大きさにケーブル挿通孔を形成し、予めケーブルの先端に接続された端子をケーブル挿通孔に挿通させることを考えた。しかし、ケーブル挿通孔を大きくすると、このケーブル挿入孔の内面とケーブルとの間の隙間が増大するために、ケーブル挿通孔からハウジングの内部に溶融樹脂が流れ込みやすくなる。このため、気密性を確保するためには、より多くの溶融樹脂が必要となる。多くの溶融樹脂を発生させるには、例えば超音波加振の時間を長くする必要があるが、超音波加振の時間が長くなると、ハウジングの意図しない部分が超音波振動によって発熱し、溶融してしまうという別の問題が発生する。すなわち、ケーブル挿通孔を大きくしながらも、超音波加振の時間の増大を抑制することが可能な製造方法が望まれていた。 Therefore, the present inventors have considered that a cable insertion hole is formed in such a size that a terminal can be inserted, and a terminal connected in advance to the tip of the cable is inserted into the cable insertion hole. However, when the cable insertion hole is enlarged, the gap between the inner surface of the cable insertion hole and the cable increases, so that the molten resin easily flows from the cable insertion hole into the housing. For this reason, in order to ensure airtightness, more molten resin is needed. In order to generate a lot of molten resin, for example, it is necessary to lengthen the time of ultrasonic vibration, but if the time of ultrasonic vibration becomes long, an unintended part of the housing generates heat due to ultrasonic vibration and melts. Another problem occurs. That is, there has been a demand for a manufacturing method capable of suppressing an increase in time for ultrasonic vibration while increasing the cable insertion hole.
そこで、本発明は、ハウジングに端子を挿通させることが可能な端子挿通孔を形成しながら、超音波加振の時間の増大を抑制することが可能なワイヤハーネス、及びその製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a wire harness capable of suppressing an increase in the time of ultrasonic vibration while forming a terminal insertion hole through which a terminal can be inserted, and a method for manufacturing the same. With the goal.
本発明は、上記課題を解決することを目的として、電線、前記電線の端部に接続された端子、及び前記端子を収容する樹脂からなるハウジングを有し、前記ハウジングは、前記端子を収容する第1部材と、前記電線が前記端子と反対側に導出される導出部を含む第2部材と、前記第1部材と前記第2部材との間に介在する第3部材とを超音波加振によって溶着する超音波溶着により一体化してなるワイヤハーネスの製造方法であって、前記第1部材には、前記端子を挿通させる端子挿通孔が形成され、前記第2部材には、前記電線を挿通させる第1電線挿通孔が形成され、前記第1部材と前記第3部材とは、少なくとも前記第3部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が前記端子挿通孔の外周側を覆って固化して形成された溶着部により溶着され、前記電線と前記第1電線挿通孔における前記第2部材との間には、少なくとも前記第2部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が流入して固化しているワイヤハーネスの製造方法を提供する。 The present invention has an electric wire, a terminal connected to an end portion of the electric wire, and a housing made of a resin that accommodates the terminal, and the housing accommodates the terminal. Ultrasonic excitation of a first member, a second member including a lead-out portion from which the electric wire is led out on the side opposite to the terminal, and a third member interposed between the first member and the second member A method of manufacturing a wire harness that is integrated by ultrasonic welding that is welded by the first member, wherein a terminal insertion hole through which the terminal is inserted is formed in the first member, and the electric wire is inserted through the second member. A first electric wire insertion hole is formed, and the first member and the third member are solidified so that at least the third member is melted by the ultrasonic vibration so as to cover an outer peripheral side of the terminal insertion hole. The weld formed Welded, between the second member in the said wire first wire insertion hole, the wire harness is solidified by flowing at least a molten resin in which the second member is melted by shaking the ultrasonic pressure A manufacturing method is provided.
また、前記第3部材には、前記端子挿通孔の少なくとも一部を塞ぐ蓋面、及び前記第2部材の前記第1電線挿通孔の外周側の少なくとも一部を収容する収容孔が形成されているとよい。 The third member is formed with a cover surface that covers at least a part of the terminal insertion hole, and an accommodation hole that accommodates at least a part of the outer periphery of the first wire insertion hole of the second member. It is good to be.
また、前記第3部材は、前記収容孔を構成する円弧溝を有する複数の樹脂部材を組み合わせてなり、前記第2部材は、前記電線を挟持すると共に少なくとも一部が前記収容孔に収容される複数の樹脂部材を組み合わせてなるとよい。 In addition, the third member is formed by combining a plurality of resin members having arc grooves that form the accommodation hole, and the second member sandwiches the electric wire and at least a part thereof is accommodated in the accommodation hole. A plurality of resin members may be combined.
また、前記第3部材には、前記電線を挿通させ、前記第1電線挿通孔と連通する第2電線挿通孔が形成され、前記電線と前記第2電線挿通孔における前記第3部材との間には、少なくとも前記第2部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が流入して固化しているとよい。 The third member is formed with a second wire insertion hole that allows the wire to pass therethrough and communicates with the first wire insertion hole, and between the wire and the third member in the second wire insertion hole. Preferably, at least the second member is solidified by flowing a molten resin melted by the ultrasonic vibration.
また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、電線、前記電線の端部に接続された端子、及び前記端子を収容する樹脂からなるハウジングを有し、前記ハウジングは、前記端子を収容する第1部材と、前記電線が前記端子と反対側に導出される導出部を含む第2部材と、前記第1部材と前記第2部材との間に介在する第3部材とを超音波加振によって溶着する超音波溶着により一体化してなるワイヤハーネスの製造方法であって、前記第2部材に形成された前記電線を挿通させる電線挿通孔に前記電線を挿通させる電線挿通工程と、前記電線挿通工程ののちに、前記第1部材に形成された前記端子を挿通させる端子挿通孔に前記端子を挿通させる端子挿通工程と、前記第1部材、前記第2部材、及び前記第3部材を前記電線の軸線方向に沿って配置する配置工程と、超音波加振によって前記第1部材と前記第3部材とを溶着させると共に前記第3部材と前記第2部材とを溶着させる溶着工程とを有し、前記溶着工程は、少なくとも前記第3部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が前記端子挿通孔の外周側を覆って固化して形成された溶着部により前記第1部材と前記第3部材とを溶着させると共に、少なくとも前記第2部材を前記超音波加振により溶融させた溶融樹脂を前記電線と前記電線挿通孔における前記第2部材との間に流入させて固化させる工程であるワイヤハーネスの製造方法を提供する。
Moreover, this invention has the housing which consists of resin which accommodates the electric wire, the terminal connected to the edge part of the said electric wire, and the said terminal for the purpose of solving the said subject, The said housing is the said terminal. Ultrasound a first member to be accommodated, a second member including a lead-out portion from which the electric wire is led out on the side opposite to the terminal, and a third member interposed between the first member and the second member A wire harness manufacturing method integrated by ultrasonic welding that is welded by vibration, the wire insertion step of inserting the wire into a wire insertion hole for inserting the wire formed in the second member, and After the wire insertion step, a terminal insertion step of inserting the terminal into a terminal insertion hole for inserting the terminal formed in the first member, the first member, the second member, and the third member. Axis of the wire An arrangement step of arranging along the direction, and a welding step of welding the first member and the third member by ultrasonic vibration and welding the third member and the second member, In the welding step, the first member and the third member are formed by a welding portion formed by solidifying at least the third member melted by the ultrasonic vibration so as to cover the outer peripheral side of the terminal insertion hole. A wire harness that is a step of causing a molten resin obtained by melting at least the second member by ultrasonic vibration to flow between the electric wire and the second member in the electric wire insertion hole to be solidified. A manufacturing method is provided.
また、前記第3部材は、前記収容孔を構成する円弧溝を有する複数の樹脂部材を組み合わせてなり、前記第2部材は、前記電線を挟持すると共に少なくとも一部が前記収容孔に収容される複数の樹脂部材を組み合わせてなり、前記配置工程は、前記第2部材を構成する前記複数の樹脂部材を前記電線を挟んで向かい合わせると共に、前記第3部材を構成する前記複数の樹脂部材を前記電線を挟んで向かい合わせる工程を含むとよい。 In addition, the third member is formed by combining a plurality of resin members having arc grooves that form the accommodation hole, and the second member sandwiches the electric wire and at least a part thereof is accommodated in the accommodation hole. A plurality of resin members are combined, and the arranging step includes the plurality of resin members constituting the second member facing each other across the electric wire, and the plurality of resin members constituting the third member are It is good to include the process of facing each other across the electric wire.
また、前記第1部材は、前記端子挿通孔の開口が形成された端面を有し、前記第3部材は、前記蓋面の周縁に前記蓋面から突出して形成され、前記配置工程においてその先端部が前記端面に接触する突起を有し、前記溶着工程は、前記突起を溶融させて前記第1部材と前記第3部材とを溶着させる工程であるとよい。 The first member has an end surface in which an opening of the terminal insertion hole is formed, and the third member is formed to protrude from the lid surface at a peripheral edge of the lid surface, and the tip of the third member is formed in the arranging step. The portion may have a protrusion that contacts the end surface, and the welding step may be a step of melting the protrusion and welding the first member and the third member.
本発明によれば、ハウジングに端子を挿通させることが可能な端子挿通孔を形成しながら、溶着に要する時間の増大を抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress an increase in time required for welding while forming a terminal insertion hole through which a terminal can be inserted into the housing.
[実施の形態]
図1は、本発明の実施の形態に係る製造方法によって製造されたワイヤハーネス100、及びこのワイヤハーネス100の雌コネクタ1に嵌合される雄コネクタ9を示し、(a)は雌コネクタ1と雄コネクタ9の嵌合前の状態を示す側面図、(b)は雌コネクタ1と雄コネクタ9とが嵌合された状態を示す斜視図である。図2は、雌コネクタ1を示し、(a)は正面図、(b)は複数の電線11の軸線を含む断面における断面図である。なお、図2(a)では、後述する端子支持部材40の図示を省略してその奥側を示している。
[Embodiment]
FIG. 1 shows a
このワイヤハーネス100は、例えば車両の走行用の駆動力を発生する駆動源としての電動モータに、駆動電流としての三相交流電流を供給するために用いられる。この場合、ワイヤハーネス100は電動モータとインバータとの間を電気的に接続する。図1では、ワイヤハーネス100の一方の端部を示している。
This
ワイヤハーネス100は、複数(本実施の形態では3本)の電線11と、複数の電線11のそれぞれの端部に接続された複数の端子12(図2に示す)と、複数の端子12を収容する樹脂からなる雌側ハウジング10を有する雌コネクタ1とを備えている。雌側ハウジング10は、樹脂からなる本体部材2と、同じく樹脂からなる溶着部材3とを一体化して構成されている。
The
雄コネクタ9は、雌側ハウジング10に嵌合される雄側ハウジング90を有し、この雄側ハウジング90に複数(本実施の形態では3本)の電線91の一端が収容されている。雄側ハウジング90は、例えばインバータやモータ等の機器のケース(図示せず)に雄側ハウジング90を固定するためのフランジ部901と、フランジ部901に対して直交する方向に突出する筒部902と、筒部902の内外を連通させる貫通孔が形成された円筒部903と、筒部902の外方に突出する係合突起904と、フランジ部901の他側(筒部902の反対側)に突出して形成され、電線91が端子12と反対側に導出される導出部905とを有している。
The male connector 9 has a
筒部902には、複数の電線91のそれぞれの端部に接続された複数の端子(図示せず)が収容されている。この端子は、雌コネクタ1と雄コネクタ9とが嵌合されたとき、雌コネクタ1の端子12に電気的に接続される。雌コネクタ1の端子と雌コネクタ1の端子12とは、円筒部903の内面に螺合した押付部材906(図1(b)に示す)によって、図略の絶縁部材を介して押し付けられる。
A plurality of terminals (not shown) connected to the respective ends of the plurality of
図2に示すように、本体部材2は、複数の端子12を雌側ハウジング10の外部に臨ませる開口210を有する筒状部21と、筒状部21に連続して、複数の電線11の配列方向(図2の上下方向)における幅が筒状部21よりも小さく形成された小筒部22と、小筒部22の内部にて複数の電線11の一端部を保持する電線保持部23とを一体に有している。
As shown in FIG. 2, the
小筒部22と電線保持部23との間には、雄側ハウジング90の筒部902(図1(a)に示す)を収容する環状の空間が形成されている。小筒部22と電線保持部23とは、後述するリブ24によって連結されている。また、電線保持部23の外周には、雄側ハウジング90の筒部902の内面との間をシールする環状のシール部材41が配置されている。
Between the
筒状部21には、押付部材906を雌側ハウジング10の外部から回転操作可能とする丸孔211が形成されている。また、筒状部21には、雄側ハウジング90の係合突起904に係合して雄側ハウジング90の雌側ハウジング10からの不用意な離脱を抑止する係合部212が形成されている。
The
電線11は、中心導体110と、中心導体110を被覆する絶縁体からなるシース111とを有している。端子12は、加締め部120と、雄コネクタ9の端子に面接触する板状の接続部121とを一体に有している。電線11の先端部では、シース111が除去されて中心導体110が露出し、この露出した中心導体110に加締め部120が加締められている。
The
複数の電線11の軸方向における電線保持部23の一端部には、複数(3つ)の端子12の接続部121を挿通させて各端子12を支持する端子支持部材40が固定されている。端子支持部材40は、図略の係止機構によって電線保持部23に固定されている。
A
溶着部材3は、複数の電線11が導出される第1溶着部材5と、本体部材2と第1溶着部材5の間に介在する第2溶着部材6とからなる。電線保持部23の他端部(端子支持部材40が固定された側とは反対側の端部)には、第2溶着部材6を囲むように形成された環状の鍔部233が形成されている。第1溶着部材5には、複数の電線11を挿通させる複数(電線11と同数)の第1電線挿通孔510が形成されている。
The
図2では、第1溶着部材5と第2溶着部材6とが融合した境界線、及び第2溶着部材6と本体部材2とが融合した境界線を破線で示している。本体部材2と、第1溶着部材5と、第2溶着部材6とは、これら各部材を超音波加振によって溶着する超音波溶着により一体化されている。
In FIG. 2, a boundary line where the
より具体的には、本体部材2と第2溶着部材6とは、第2溶着部材6が超音波加振により溶融した溶融樹脂が端子挿通孔232の外周側を覆って固化して形成された第1溶着部31、及びこの溶融樹脂が鍔部233と第2溶着部材6との間で固化して形成された第2溶着部32により溶着されている。第1溶着部31は、3つの端子挿通孔232を一括して取り囲んで形成されている。なお、第1溶着部31及び第2溶着部32には、第1溶着部材5が溶融した溶融樹脂が流れ込んで固化していてもよい。
More specifically, the
また、第1溶着部材5と第2溶着部材6とは、第1溶着部材5が超音波加振により溶融した溶融樹脂が固化して形成された第3溶着部33及び第4溶着部34により溶着されている。なお、第3溶着部33には、第2溶着部材6が溶融した溶融樹脂が流れ込んで固化していてもよい。
Further, the
また、複数の電線11と第1電線挿通孔510における第1溶着部材5との間には、第1溶着部材5が超音波加振により溶融した溶融樹脂が流入して固化している。なお、電線11と第1溶着部材5との間には、第2溶着部材6が溶融した溶融樹脂が流れ込んで固化していてもよい。
Further, between the plurality of
本体部材2は、端子12を収容する本発明の「第1部材」の一例である。第1溶着部材5は、電線11が導出される導出部としての基部50(後述)を含む本発明の「第2部材」の一例である。第2溶着部材6は、本発明の「第3部材」の一例である。
The
本実施の形態では、本体部材2、第1溶着部材5、及び第2溶着部材6が同一の樹脂材料からなる。この樹脂材料としては、例えばPBT(ポリブチレンテレフタレート)、PPS(ポリフェニレンスルファイド)、PA(ポリアミド)等を用いることができる。
In the present embodiment, the
図3は、本実施の形態に係る本体部材2を示し、(a)は外観斜視図、(b)は(a)のA−A線断面における断面斜視図、(c)は(a)のB矢視図である。なお、図3では、第1溶着部材5及び第2溶着部材6が溶着される前の状態を示している。
3A and 3B show the
図3(c)に示すように、本体部材2の電線保持部23及び小筒部22は、電線保持部23の外面と小筒部22の内面との間に放射状に形成された複数(本実施の形態では4つ)のリブ24によって連結されている。電線保持部23には、電線11の一端及び端子12の加締め部120をそれぞれ収容する3つの直方体状の収容空間231が形成されている。収容空間231の一端は、端子挿通孔232を介して外部に連通している。端子挿通孔232は、電線保持部23の端面23aに開口を有している。
As shown in FIG. 3 (c), the electric
本実施の形態では、端子挿通孔232が、端子12の接続部121の幅方向に長辺を有する長方形状に形成され、この端子挿通孔232を端子12が挿通可能である。より詳細には、端子挿通孔232の長辺は端子12の接続部121の幅寸法(図2(a)の左右方向の寸法)よりも大きく、かつ端子挿通孔232の短辺は端子12の加締め部120の高さ寸法(図2(a)の上下方向の寸法)よりも大きく形成されている。これにより、端子12は、端子挿通孔232を通過することが可能である。
In the present embodiment, the
また、電線保持部23の鍔部233は、端面23aに対して直交する方向に突出して形成されている。鍔部233の内面233a及び端面23aによって形成される空間には、第2溶着部材6が収容される。
Further, the
図4は、第2溶着部材6を示し、(a)は斜視図、(b)は(a)と異なる方向から見た斜視図、(c)は(a)のC−C線断面図である。
FIG. 4 shows the
第2溶着部材6は、トラック形状の板部60と、板部60の一方の平面60aの周縁に沿って形成された環状の突起部61とを一体に有している。突起部61は、平面60aの周縁に平面60aから突出して形成されている。突起部61は、本発明の「突起」の一例である。
The
板部60には、その厚み方向に沿って互いに連通する収容孔601及び第2電線挿通孔602が形成されている。収容孔601は、平面60aの裏側における他方の平面60b側に開口し、第2電線挿通孔602は平面60a側に開口している。本実施の形態では、収容孔601及び第2電線挿通孔602が、それぞれ3つずつ形成されている。収容孔601には、後述する第1溶着部材5の筒部51が収容される。第2電線挿通孔602は、第1溶着部材5の第1電線挿通孔510と連通し、電線11を挿通させる。
The
収容孔601の内面は、平面60bに開口する大径の円筒面601aと、円筒面601aに連続して形成され、第2電線挿通孔602側に向かうにつれて内径が小さくなるテーパ面601bとを含んでいる。第2電線挿通孔602の内面602aは、テーパ面601bの第2電線挿通孔602側の端部の内径よりも小さな内径を有する円筒面として形成されている。テーパ面601bと内面602aとの間には、平面60aに平行な段差面601cが形成されている。
The inner surface of the
平面60aは、収容孔601の開口の周辺部が、板部60の厚さ方向に窪んでいる。平面60aは、端子挿通孔232の一部を塞ぐ、本発明の「蓋面」の一例である。
In the
図5は、第1溶着部材5を示し、(a)は斜視図、(b)は(a)のD−D線断面図である。
5A and 5B show the
第1溶着部材5は、基部50と、3つの筒部51とを一体に有している。第1溶着部材5には、3つの筒部51をその中心軸線に沿って貫通すると共に基部50を厚さ方向に貫通し、3本の電線11がそれぞれ挿通される3つの第1電線挿通孔510が設けられている。第1電線挿通孔510の内面510aは、その内径が均一な円筒面として形成されている。
The
基部50は、周縁がトラック形状の板部500と、板部500の一方の平面500aの周縁に沿って形成された環状の外周突起部501と、外周突起部501に隣接して外周突起部501の内側に形成された環状の内周突起部502とを有している。
The
外周突起部501及び内周突起部502は、第1電線挿通孔510の中心軸に沿って、すなわち電線11の軸線方向に沿って突出し、その先端部ほど電線11の軸線方向に直交する断面における断面積が小さくなるように形成されている。また、内周突起部502は、外周突起部501よりも平面500aからの高さが高く形成されている。
The outer
3つの筒部51は、板部500の平面500aから、平面500aに対して直交する方向に延びるように形成されている。筒部51は、その根元側(基部50側)の円筒部511と、円筒部511の一端に形成され、筒部51の先端側に向かうに連れて外径が小さくなるテーパ部512とを一体に有して構成されている。
The three
筒部51は、第2溶着部材6の収容孔601に収容される。つまり、収容孔601には、第1溶着部材5における第1電線挿通孔510の外周側の少なくとも一部が収容される。
The
(ワイヤハーネス100の製造方法)
次に、ワイヤハーネス100の製造方法について、図6乃至図8を参照して説明する。
(Method for manufacturing wire harness 100)
Next, a method for manufacturing the
図6(a)及び(b)は、ワイヤハーネス100の製造工程を示す模式図である。図6(c)は、ワイヤハーネス100の製造工程において、支持台80を表(おもて)面80a側から見た状態を示す模式図である。図7は、第2溶着部材6及び第1融着部材5を電線11の軸線方向に沿って本体部材2と並べて配置した状態を示す断面図である。図8は、溶着工程における溶融樹脂の流れを示す図7の部分拡大図である。
FIGS. 6A and 6B are schematic views showing the manufacturing process of the
ワイヤハーネス100の製造工程は、電線11を第1融着部材5の第1電線挿通孔510及び第2融着部材6の第2電線挿通孔602に挿通させる電線挿通工程と、電線11の一端に端子12を接続する端子接続工程と、電線11の一端に接続された端子12を本体部材2の端子挿通孔232に挿通させる端子挿通工程と、本体部材2、第2溶着部材6、及び第1溶着部材5を電線11の軸線方向に沿って配置する配置工程と、超音波加振によって本体部材2と第2溶着部材6とを溶着させると共に第2溶着部材6と第1溶着部材5とを溶着させる溶着工程とを有する。以下、この各工程について、より詳細に説明する。なお、各工程における作業手順は一例として示すものであり、この作業手順に限定されることはない。
The manufacturing process of the
(電線挿通工程)
電線挿通工程では、3本の電線11を第1融着部材5の3つの第1電線挿通孔510及び第2融着部材6の3つの第2電線挿通孔602に挿通させる。この際、端子12が固定される電線11の一端を先に第1融着部材5の第1電線挿通孔510に挿入し、第1電線挿通孔510を通過した電線11の一端を第2電線挿通孔602に挿通させる。
(Wire insertion process)
In the electric wire insertion step, the three
(端子接続工程)
端子接続工程では、電線11の一端におけるシース111を除去して中心導体110を露出させ、この露出した中心導体110に端子12の加締め部120を加締め固定する。これにより、電線11に端子12が接続される。
(Terminal connection process)
In the terminal connection step, the
(端子挿通工程)
端子挿通工程では、電線11に接続された端子12を、電線保持部23の端面23a側から端子挿通孔232に挿通させ、収容空間231内に収容する。端子12は端子挿通孔232を通過し、端子挿通孔232の内面は電線11の外周面と対向する。端子12は、電線保持部23の一端部に固定された端子支持部材40によって本体部材2内に支持される。
(Terminal insertion process)
In the terminal insertion step, the terminal 12 connected to the
(配置工程)
配置工程では、図6(a)に示すように、本体部材2、第2溶着部材6、及び第1融着部材5を、電線11の軸線方向に沿って配置する。この配置が完了すると、図7に示すように、本体部材2の電線保持部23における端面23aと第2溶着部材6の平面60aとが対向し、かつ突起部61の先端部が端面23aに接触する。また、第2溶着部材6の収容孔601に筒部51が収容され、筒部51のテーパ部512の先端部が第2溶着部材6の段差面601cに接触する。
(Arrangement process)
In the arrangement step, as shown in FIG. 6A, the
電線11の外周面は、第1融着部材5の第1電線挿通孔510の内面510a及び第2融着部材6の第2電線挿通孔602の内面602aに対向する。筒部51のテーパ部512の外周面と収容孔601のテーパ面601bとの間、電線11のシース111と第1電線挿通孔510の内面510aとの間、及び電線11のシース111と第2電線挿通孔602の内面602aとの間には、それぞれ溶融樹脂が流入可能な隙間が形成される。
The outer peripheral surface of the
なお、第1溶着部材5及び第2溶着部材6は、電線11の一端に端子12を接続する前に、この電線11の一端を予め第1電線挿通孔510及び収容孔601に挿通させておいてもよく、電線11の一端に端子12を接続した後に、電線11の他端を第1電線挿通孔510及び収容孔601に挿通させ、電線11に沿って第1溶着部材5及び第2溶着部材6を移動させてもよい。
Note that the
また、配置工程では、3本の電線11を支持台80に設けられたスリット部801(図6(c)に示す)内に導入し、第1溶着部材5を基部50が下側(支持台80の表面80a側)となるように支持台80上に配置する。これにより、基部50の板部500における一方の平面500aの反対側の他方の平面500bが支持台80の表面80aに接触する。
Further, in the arranging step, the three
(溶着工程)
溶着工程では、超音波ホーン81を本体部材2に向かって移動させ、超音波ホーン81の端面81aを本体部材2における開口210の開口側端面21aに接触させる。超音波ホーン81は、図略の超音波振動子に機械的に接続され、超音波振動子の振動(超音波振動)を本体部材2に伝達可能である。超音波振動する超音波ホーン81の端面81aが開口側端面21aに接触すると、本体部材2が加振される。超音波ホーン81は、振動しながら本体部材2を支持台80に向かって押圧する。図6(c)は、溶着工程が完了した状態を示している。
(Welding process)
In the welding step, the
この溶着工程では、図8に示すように、筒部51のテーパ部512の一部が溶融して溶融樹脂となり、この溶融樹脂の一部が電線11の外周面と第1電線挿通孔510の内面510a及び第2電線挿通孔602の内面602aとの間に流入して固化する。また、この溶融樹脂の他の一部がテーパ部512及び円筒部511の外周面とテーパ面601b及び円筒面601aとの間に流入し、第2溶着部材6と第1溶着部材5とが第4溶着部34において溶着される。これにより、電線11と第1電線挿通孔510における第1溶着部材5のとの間、電線11と第2電線挿通孔602における第2溶着部材6のとの間、及び第1溶着部材5の筒部51と収容孔601における第2溶着部材6との間が気密に封止される。
In this welding step, as shown in FIG. 8, a part of the
また、溶着工程では、図8に示すように、第2溶着部材6の突起部61が溶融して溶融樹脂となり、この溶融樹脂が第2溶着部材6の板部60の平面60aと本体部材2の端面23aとの間に拡がって、本体部材2と第2溶着部材6とが第1溶着部31において溶着される。また、この溶融樹脂は板部60の周面と鍔部223の内面233aとの間にも流入し、本体部材2と第2溶着部材6とが第2溶着部32において溶着される。
Further, in the welding step, as shown in FIG. 8, the
また、溶着工程では、図8に示すように、第1溶着部材5の外周突起部501及び内周突起部502が溶融して溶融樹脂となり、この溶融樹脂が第2溶着部材6の板部60における他方の平面60bと第1溶着部材5の板部500における平面500aとの間に拡がって固化し、第2溶着部材6と第1溶着部材5とが第3溶着部33において溶着される。
Further, in the welding process, as shown in FIG. 8, the outer
またさらに、溶着工程では、図8に示すように、電線11と第2電線挿通孔602における第2溶着部材6との間に、第1溶着部材5のテーパ部512が溶融した溶融樹脂が流入して固化する。
Furthermore, in the welding process, as shown in FIG. 8, molten resin in which the tapered
これら各部に流れ込んだ溶融樹脂は自然冷却によって固化し、本体部材2、第1溶着部材5、及び第2溶着部材6が溶着により一体化される。これによって図1及び図2に示すワイヤハーネス100が得られる。
The molten resin that has flowed into these parts is solidified by natural cooling, and the
(実施の形態の作用及び効果)
以上説明した実施の形態によれば、以下に述べる作用及び効果が得られる。
(Operation and effect of the embodiment)
According to the embodiment described above, the following operations and effects can be obtained.
(1)端子挿通孔232は、端子12を挿通させることが可能であるので、電線11に端子12を接続した後に、この端子12を端子挿通孔232を介して本体部材2の収容空間231内に収容することができる。これにより、配置工程における作業を容易化することが可能となる。つまり、仮に端子挿通孔232が端子12を挿通させることが不能な大きさである場合には、端子12を接続する前に電線11の一端を端子挿通孔232に挿入して本体部材2の開口210から引き出し、引き出された電線11の一端に端子12を接続し、さらに電線11を引き戻して端子12を収容空間231内に収容する作業が必要となるが、本実施の形態によれば、このような作業が不要となる。
(1) Since the
(2)端子挿通孔232は、第2溶着部材6の平面60aによって塞がれ、この平面60aから突出した突起部61が溶融して電線保持部23の端面23aと溶着するので、溶着に要する時間の増大を抑制することが可能となる。つまり、仮に端子挿通孔232と電線11との間に溶融樹脂を流し込むことによって端子挿通孔232を塞ぐ場合には、多くの溶融樹脂が必要となるため、溶着工程における加振時間が長くなり、本体部材2と超音波ホーン81との接触部や筒状部21と小筒部22との境界部等において意図しない溶融が発生しやすくなる。しかし、本実施の形態によれば、突起部61を溶融させて第2溶着部材6を本体部材2に溶着することによって端子挿通孔232を塞ぐので、必要な溶融樹脂の量を低減することができ、溶着工程における加振時間を削減し、本体部材2の破損を回避することが可能となる。また、この加振時間の削減により、ワイヤハーネス100の製造に要する時間を短縮することが可能となる。
(2) The
(3)本体部材2と第2溶着部材6とは、突起部61の先端部と端面23aにおいて接触し、加振によって樹脂材料が溶融する。つまり、突起部61の先端部と端面23aとの接触面積は、溶着工程の初期には狭く、樹脂材料の溶融に伴って徐々に拡大する。これにより、加振による発熱をこれらの接触部位に集中させて他の部位における本体部材2又は溶着部材3の損傷を抑制すると共に、加振によって発生する溶融樹脂の量を確保して封止を確実にすることが可能となる。
(3) The
(4)本体部材2と第2溶着部材6とが少なくとも第1溶着部31で溶着し、かつ電線11と第1電線挿通孔510の内面510a及び第2電線挿通孔602の内面602aとの間に溶融樹脂が流入して固化するので、ワイヤハーネス100の防水性及び気密性が確保される。
(4) The
(5)端子挿通孔232は、主として第2溶着部材6(突起部61)が溶融した溶融樹脂によって封止され、電線11と第1電線挿通孔510の内面510a及び第2電線挿通孔602の内面602aとの隙間は主として第1溶着部材5(筒部51)が溶融した溶融樹脂によって封止される。すなわち、これら各部の封止を第1溶着部材5及び第2溶着部材6によって分担して行うので、超音波加振の時間を短縮することができる。
(5) The
(実施の形態の変形例)
図9(a)は、実施の形態の変形例に係る第2溶着部材6を示す上面図である。図9(b)は、実施の形態の変形例に係る第1溶着部材5を示す上面図である。
(Modification of the embodiment)
Fig.9 (a) is a top view which shows the
この変形例に係る第2溶着部材6は、第1部材6Aと第2部材6Bとを組み合わせてなり、第1部材6Aと第2部材6Bとを結合すると、第1の実施の形態に係る第2溶着部材6と同一の形状となるように構成されている。第1部材6Aと第2部材6Bとが結合された状態において、第1の実施の形態について説明したものと共通する機能を有する構成要素については、同一の符号を付して、その重複した説明を省略する。
The
第1部材6Aと第2部材6Bとは、3本の電線11の中心軸線を含む仮想面に対して面対称に形成されている。第1部材6Aには、3本の電線11の外径に対応する内径を有する3つの円弧溝601Aが形成され、第2部材6Bには、円弧溝601Aと同一の内径を有する3つの円弧溝601Bが形成されている。円弧溝601A及び円弧溝601Bは、第1部材6Aと第2部材6Bとの結合により収容孔601(図4に示す)を構成する。
The
また、この変形例に係る第1溶着部材5は、第1部材5Aと第2部材5Bとを組み合わせてなり、第1部材5Aと第2部材5Bとを結合すると、第1の実施の形態に係る第1溶着部材5と同一の形状となるように構成されている。第1部材5Aと第2部材5Bとが結合された状態において、第1の実施の形態について説明したものと共通する機能を有する構成要素については、同一の符号を付して、その重複した説明を省略する。
Moreover, the
第1部材5Aと第2部材5Bとは、3本の電線11の中心軸線を含む仮想面に対して面対称に形成されている。第1部材5Aには、3本の電線11の外径に対応する内径を有する3つの円弧溝510Aが形成され、第2部材5Bには、円弧溝510Aと同一の内径を有する3つの円弧状の溝部510Bが形成されている。円弧溝510A及び円弧溝510Bは、第1部材5Aと第2部材5Bとの結合により第1電線挿通孔510(図5に示す)を構成する。
The
この変形例に係るワイヤハーネス100の製造工程では、配置工程において、第1部材5A及び第2部材5Bを3本の電線11を挟んで向かい合わせると共に、第1部材6A及び第2部材6Bを3本の電線11を挟んで向かい合わせる。溶着工程では、本体部材2、第1溶着部材5を構成する第1部材5A及び第2部材5B、ならびに第2溶着部材6を構成する第1部材6A及び第2部材6Bが溶着により一体化される。この他は、前述したものと共通の製造工程によってワイヤハーネス100を製造する。
In the manufacturing process of the
この変形例によれば、第1部材5A及び第2部材5B、ならびに第1部材6A及び第2部材6Bによって3本の電線11を挟むので、収容孔601及び第1電線挿通孔510に電線11を挿通させる作業が不要となる。これにより、ワイヤハーネス100の製造工程をさらに簡略化することが可能となる。
According to this modification, since the three
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 While the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. In addition, it should be noted that not all the combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.
また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記の実施の形態では、第1溶着部材5及び第2溶着部材6に突起を設けたが、これに限らず、本体部材2に第2溶着部材6に向かって突出する突起を設けると共に、第2溶着部材6に第1溶着部材5に向かって突出する突起を設けてもよい。
Further, the present invention can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the
また、上記実施の形態では、本体部材2、第1溶着部材5、及び第2溶着部材6の樹脂材料が同一である場合について説明したが、それぞれの部材の樹脂材料は異なっていてもよい。またさらに、ワイヤハーネス100の用途や電線11の本数等についても特に制限はない。また、上記実施の形態では、本体部材2と第2溶着部材6とが第1溶着部31及び第2溶着部32によって溶着されていたが、本体部材2と第2溶着部材6とが第1溶着部31のみによって溶着されていてもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the resin material of the
1…雌コネクタ、2…本体部材(第1部材)、3…溶着部材、5…第1溶着部材(第2部材)、5A…第1部材、5B…第2部材、6…第2溶着部材(第3部材)、6A…第1部材、6B…第2部材、9…雄コネクタ、10…雌側ハウジング、11…電線、12…端子、21…筒状部、21a…開口側端面、22…小筒部、23…電線保持部、23a…端面、24…リブ、31…第1溶着部、32…第2溶着部、33…第3溶着部、34…第4溶着部、40…端子支持部材、41…シール部材、50…基部、51…筒部、60…板部、60a,60b…平面、61…突起部、80…支持台、80a…表面、81…超音波ホーン、81a…端面、90…雄側ハウジング、91…電線、100…ワイヤハーネス、110…中心導体、111…シース、120…加締め部、121…接続部、210…開口、211…丸孔、212…係合部、223…鍔部、231…収容空間、232…端子挿通孔、233…鍔部、233a…内面、233b…端面、500…板部、500a,500b…平面、501…外周突起部、502…内周突起部、510…第1電線挿通孔、510A,510B…円弧溝、510a…内面、511…円筒部、512…テーパ部、601…収容孔、601A,601B…円弧溝、601a…円筒面、601b…テーパ面、601c…段差面、602…第2電線挿通孔、602a…内面、801…スリット部、901…フランジ部、902…筒部、903…円筒部、904…係合突起、905…導出部、906…押付部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Female connector, 2 ... Main body member (1st member), 3 ... Welding member, 5 ... 1st welding member (2nd member), 5A ... 1st member, 5B ... 2nd member, 6 ... 2nd welding member (3rd member), 6A ... 1st member, 6B ... 2nd member, 9 ... Male connector, 10 ... Female side housing, 11 ... Electric wire, 12 ... Terminal, 21 ... Cylindrical part, 21a ... Opening side end surface, 22 ... Small tube part, 23 ... Electric wire holding part, 23a ... End face, 24 ... Rib, 31 ... First welding part, 32 ... Second welding part, 33 ... Third welding part, 34 ... Fourth welding part, 40 ...
Claims (7)
前記ハウジングは、前記端子を収容する第1部材と、前記電線が前記端子と反対側に導出される導出部を含む第2部材と、前記第1部材と前記第2部材との間に介在する第3部材とを超音波加振によって溶着する超音波溶着により一体化してなるワイヤハーネスの製造方法であって、
前記第1部材には、前記端子を挿通させる端子挿通孔が形成され、
前記第2部材には、前記電線を挿通させる第1電線挿通孔が形成され、
前記第1部材と前記第3部材とは、少なくとも前記第3部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が前記端子挿通孔の外周側を覆って固化して形成された溶着部により溶着され、
前記電線と前記第1電線挿通孔における前記第2部材との間には、少なくとも前記第2部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が流入して固化している
ワイヤハーネスの製造方法。 An electric wire, a terminal connected to an end of the electric wire, and a housing made of a resin that accommodates the terminal;
The housing is interposed between a first member that accommodates the terminal, a second member that includes a lead-out portion from which the electric wire is led out to the opposite side of the terminal, and the first member and the second member. A method of manufacturing a wire harness that is integrated by ultrasonic welding for welding a third member by ultrasonic vibration,
A terminal insertion hole for inserting the terminal is formed in the first member,
The second member is formed with a first electric wire insertion hole for inserting the electric wire,
The first member and the third member are welded by a welded portion formed by solidifying at least the third member melted by the ultrasonic vibration so as to cover the outer peripheral side of the terminal insertion hole. ,
A method for manufacturing a wire harness , wherein at least the second member is melted and melted by the ultrasonic vibration between the electric wire and the second member in the first electric wire insertion hole.
請求項1に記載のワイヤハーネスの製造方法。 In the third member, a cover surface that covers at least a part of the terminal insertion hole, and an accommodation hole that accommodates at least a part of the outer peripheral side of the first wire insertion hole of the second member are formed.
The manufacturing method of the wire harness of Claim 1.
前記第2部材は、前記電線を挟持すると共に少なくとも一部が前記収容孔に収容される複数の樹脂部材を組み合わせてなる、
請求項1又は2に記載のワイヤハーネスの製造方法。 The third member is a combination of a plurality of resin members each having an arc groove that constitutes the accommodation hole.
The second member is a combination of a plurality of resin members that sandwich the electric wire and at least a part of which is accommodated in the accommodation hole.
The manufacturing method of the wire harness of Claim 1 or 2.
前記電線と前記第2電線挿通孔における前記第3部材との間には、少なくとも前記第2部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が流入して固化している
請求項1〜3の何れか記載のワイヤハーネスの製造方法。 The third member is formed with a second electric wire insertion hole that allows the electric wire to pass therethrough and communicates with the first electric wire insertion hole.
The molten resin in which at least the second member is melted by the ultrasonic vibration flows into and solidifies between the electric wire and the third member in the second electric wire insertion hole. The manufacturing method of the wire harness in any one.
前記第2部材に形成された前記電線を挿通させる電線挿通孔に前記電線を挿通させる電線挿通工程と、
前記電線挿通工程ののちに、前記第1部材に形成された前記端子を挿通させる端子挿通孔に前記端子を挿通させる端子挿通工程と、
前記第1部材、前記第2部材、及び前記第3部材を前記電線の軸線方向に沿って配置する配置工程と、
超音波加振によって前記第1部材と前記第3部材とを溶着させると共に前記第3部材と前記第2部材とを溶着させる溶着工程とを有し、
前記溶着工程は、少なくとも前記第3部材が前記超音波加振により溶融した溶融樹脂が前記端子挿通孔の外周側を覆って固化して形成された溶着部により前記第1部材と前記第3部材とを溶着させると共に、少なくとも前記第2部材を前記超音波加振により溶融させた溶融樹脂を前記電線と前記電線挿通孔における前記第2部材との間に流入させて固化させる工程である
ワイヤハーネスの製造方法。 An electric wire, a terminal connected to an end of the electric wire, and a housing made of a resin that accommodates the terminal; the housing includes a first member that accommodates the terminal; and the electric wire is opposite to the terminal. A wire harness in which a second member including a lead-out portion to be led out and a third member interposed between the first member and the second member are integrated by ultrasonic welding for welding by ultrasonic vibration. A manufacturing method comprising:
An electric wire insertion step of inserting the electric wire into an electric wire insertion hole for inserting the electric wire formed in the second member;
After the wire insertion step, a terminal insertion step of inserting the terminal into a terminal insertion hole for inserting the terminal formed in the first member;
An arrangement step of arranging the first member, the second member, and the third member along the axial direction of the electric wire;
A welding step of welding the first member and the third member by ultrasonic vibration and welding the third member and the second member;
In the welding step, the first member and the third member are formed by a welded portion formed by solidifying at least the third member melted by the ultrasonic vibration so as to cover the outer peripheral side of the terminal insertion hole. A molten resin in which at least the second member is melted by the ultrasonic vibration is caused to flow between the electric wire and the second member in the electric wire insertion hole to be solidified. Manufacturing method.
前記第2部材は、前記電線を挟持すると共に少なくとも一部が前記収容孔に収容される複数の樹脂部材を組み合わせてなり、
前記配置工程は、前記第2部材を構成する前記複数の樹脂部材を前記電線を挟んで向かい合わせると共に、前記第3部材を構成する前記複数の樹脂部材を前記電線を挟んで向かい合わせる工程を含む
請求項5に記載のワイヤハーネスの製造方法。 The third member is a combination of a plurality of resin members each having an arc groove that constitutes the accommodation hole.
The second member is a combination of a plurality of resin members that sandwich the electric wire and at least a part of which is accommodated in the accommodation hole,
The arranging step includes a step of facing the plurality of resin members constituting the second member across the electric wire and facing the plurality of resin members constituting the third member across the electric wire. The manufacturing method of the wire harness of Claim 5.
前記第3部材は、前記蓋面の周縁に前記蓋面から突出して形成され、前記配置工程においてその先端部が前記端面に接触する突起を有し、
前記溶着工程は、前記突起を溶融させて前記第1部材と前記第3部材とを溶着させる工程である、
請求項5又は6に記載のワイヤハーネスの製造方法。 The first member has an end surface in which an opening of the terminal insertion hole is formed,
The third member is formed to protrude from the lid surface at a peripheral edge of the lid surface, and has a protrusion whose tip is in contact with the end surface in the arranging step,
The welding step is a step of melting the protrusion and welding the first member and the third member.
The manufacturing method of the wire harness of Claim 5 or 6.
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