JP6135586B2 - ケーブル固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、ケーブルの先端部に設けられた端末部材を、接続対象物に形成された取付穴に挿入し固定するケーブル固定構造に関するものである。

ケーブルの先端部に設けられたセンサ部等の端末部材を、エンジンルームや軸受等の防水が必要な接続対象物に形成された取付穴に挿入し、内部状態の測定等を行う場合がある。このような場合、取付穴から水が入らないように防ぐシール構造が必要になる。

従来のケーブル固定構造として、端末部材の先端部にＯリングを取り付け、端末部材を取付穴に挿入したときに取付穴の内周面にＯリングを押しつけ密着させて防水を確保する防水栓のような構造が一般に知られている。また、リップシール等を用いて取付穴の周縁に密着させて防水を確保する構造も知られている。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、特許文献１がある。

特開２００６−１２５５３６号公報

しかしながら、Ｏリングやリップシールなどのシール材は、着脱が可能であるために、端末部材を取付穴に挿入する際に、付け忘れてしまうおそれがある。また、端末部材を取付穴に挿入する際に、Ｏリングに捻れが生じたり位置ずれが生じたりして十分な防水が確保できない場合がある。このような場合、水分の侵入により内部が腐食し脱輪等の事故につながる場合も考えられ、対策が望まれる。

また、従来のケーブル固定構造では、製品によっては、Ｏリング等のシール材を取り付ける部分にパーティングライン（金型の合わせ面）が来てしまい、バリが発生することがある。このような場合、バリがある状態でシール材を取り付けると、防水性が失われてしまう場合がある。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、付け忘れ等の人為的なミスが発生することがなく、確実に防水を確保することが可能なケーブル固定構造を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、ケーブルの先端部に設けられた端末部材を、接続対象物に形成された取付穴に挿入し固定するケーブル固定構造であって、前記端末部材に設けられ、当該端末部材を前記取付穴に挿入した際に、前記取付穴の周縁または内周面と密着してシールするシール部を備え、前記シール部は、樹脂成形により前記端末部材に一体に設けられているケーブル固定構造である。

前記端末部材は、前記接続対象物に固定するためのフランジ部を有し、前記端末部材は、その内部構造物の少なくとも一部を覆うように前記シール部を構成する第１樹脂を樹脂成形により設け、前記第１樹脂の少なくとも一部を覆うように前記フランジ部を構成する第２樹脂を樹脂成形により設けて構成されてもよい。

前記第１樹脂と前記第２樹脂の界面に凹凸が形成されていてもよい。

前記凹凸は、前記ケーブルの延出方向に対して垂直方向に形成されていてもよい。

前記第２樹脂は、前記ケーブルの外皮を覆うように前記外皮と密着して設けられてもよい。

前記第１樹脂は、前記ケーブルの外皮を覆うように前記外皮と密着して設けられてもよい。

前記シール部を構成する第１樹脂は、ウレタンゴムからなってもよい。

前記ケーブルと前記端末部材とが、コネクタを介して接続されていてもよい。

本発明によれば、付け忘れ等の人為的なミスが発生することがなく、確実に防水を確保することが可能なケーブル固定構造を提供できる。

（ａ）は本発明の一実施形態に係るケーブル固定構造を示す図であり、（ｂ）はその端末部材の正面図、（ｃ）は（ｂ）の断面図である。 （ａ）は本発明の一変形例に係るケーブル固定構造を示す図であり、（ｂ）はその端末部材の正面図、（ｃ）は（ｂ）の断面図である。 （ａ）は本発明の一変形例に係るケーブル固定構造を示す図であり、（ｂ）はその端末部材の正面図、（ｃ）は（ｂ）の断面図である。 （ａ）は本発明の一変形例に係るケーブル固定構造を示す図であり、（ｂ）はその端末部材の正面図、（ｃ）は（ｂ）の断面図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面にしたがって説明する。

図１（ａ）は、本実施形態に係るケーブル固定構造を示す図であり、図１（ｂ）はその端末部材の正面図、図１（ｃ）は図１（ｂ）の断面図である。

図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、ケーブル固定構造１は、ケーブル２の先端部に設けられた端末部材３を、接続対象物４に形成された取付穴５に挿入し固定する構造である。

端末部材３は、例えば、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）センサ、トルクセンサ、クランク角センサなどのセンサ部、あるいはコネクタなどである。ここでは、端末部材３がセンサ用ＩＣ６を備えたセンサ部である場合を説明する。接続対象物４は、例えば、エンジンルームや軸受等、内部の防水が要求されるものである。

端末部材３には、接続対象物４に固定するためのフランジ部７が設けられている。端末部材３は、このフランジ部７に形成された固定用穴８に挿入されたボルト９により接続対象物４に締結固定される。フランジ部７は、ケーブル２の周方向の対向する位置から径方向外方に（図示左右方向に）延出されており、フランジ部７には、ケーブル２を挟むようにして２つの固定用穴８が形成されている。

端末部材３は、端末部材３を取付穴５に挿入した際に、取付穴５の周縁または内周面と密着して水密にシールするシール部１０を備えている。本実施形態では、取付穴５の周縁の壁面（フランジ部７に当接する面）に密着してシールするようにシール部１０を構成した。

さて、本実施形態に係るケーブル固定構造１では、シール部１０は、樹脂成形（モールド成形）により端末部材３に一体に設けられている。

より具体的には、端末部材３の内部構造物であるセンサ用ＩＣ６や端子接続部分の少なくとも一部を覆うようにシール部１０を構成する第１樹脂１１を樹脂成形により設け（オーバーモールドし）、その第１樹脂１１の少なくとも一部を覆うようにフランジ部７を構成する第２樹脂１２を樹脂成形により設けて（オーバーモールドして）端末部材３を構成する。

第１樹脂１１はシール部１０を構成する樹脂であるため、端末部材３を取付穴５に挿入した際に容易に変形しうる程度の柔らかさであり、かつ、弾性が大きいゴム材料を用いることが望ましい。シール部１０に用いるゴム材料としては、例えば、ウレタンゴム（引張強度２０〜４５ＭＰａ）、ニトリルゴム（引張強度５〜２５ＭＰａ）、シリコンゴム（引張強度４〜１０ＭＰａ）を用いるとよい。

本実施形態では、第１樹脂１１をケーブル２の外皮２ａを覆うように外皮２ａと密着して設けており、第１樹脂１１の樹脂成形時の熱で第１樹脂１１とケーブル２の外皮２ａを溶融一体化して端末部材３の防水を確保するように構成している。そのため、第１樹脂１１としては、ケーブル２の外皮２ａと同じ樹脂、あるいは外皮２ａに用いる樹脂に対して高い密着性が確保できる樹脂を用いることが望ましい。ここでは、外皮２ａがウレタンゴムからなるケーブル２を用いたため、第１樹脂１１としては外皮２ａと同じウレタンゴムを用いた。

本実施形態では、外皮２ａの端部からセンサ用ＩＣ６まで全体を覆うように第１樹脂１１を設けたが、第１樹脂１１は全体でなく一部のみを覆うように設けられていてもよく、例えば、センサ用ＩＣ６を露出させるように構成してもよい。ただし、例えば、取付穴５の内部にオイルが存在する場合等には、外皮２ａの端部からセンサ用ＩＣ６まで全体を覆うように第１樹脂１１を設ける必要がある。

本実施形態では、フランジ部７の一部を第１樹脂１１で構成し、フランジ部７の下面から下方に突出するように断面が半円形状のシール部１０を形成した。シール部１０は、取付穴５の周りを覆うように下面視で円形状に形成されている。ここでは、同心円状に２重にシール部１０を形成している。

シール部１０のつぶし率（圧縮率）は８〜３０％程度とすればよい。なお、つぶし率とは、非圧縮状態でのシール部１０のフランジ部７の下面からの突出長をＤ０、圧縮状態でのシール部１０のフランジ部７の下面からの突出長をＤ１としたとき、（Ｄ０−Ｄ１）／Ｄ０×１００で表される値である。

第２樹脂１２はボルト固定されるフランジ部７を構成するものであるため、機械的強度が高い樹脂を用いることが望ましい。第２樹脂１２としては、少なくとも第１樹脂１１よりも弾性が小さく硬度が高いものを用いる必要がある。第２樹脂１２としては、例えば、ナイロン６１２（引張弾性率８４４０ＭＰａ（ガラス繊維３３％含））などのナイロン、ポリフェニレンサルファイド（引張弾性率１１０００ＭＰａ（ガラス繊維３０％含））、ポリブチレンテレフタレート（引張弾性率９０００〜１０３００ＭＰａ（ガラス繊維３０％含））を用いることができる。

本実施形態では、外皮２ａの端部からセンサ用ＩＣ６まで全体を覆うように第１樹脂１１を設けているため、第１樹脂１１の周囲に樹脂成形により第２樹脂１２を設けることになる。このとき、第１樹脂１１のシール部１０となる部分は覆わないようにされる。

また、本実施形態では、第１樹脂１１と第２樹脂１２の界面には、凹凸１３が形成されている。凹凸１３は、ケーブル２の延出方向（端末部材３の取付穴５への挿抜方向）に対して垂直方向に形成されている（つまり、凹凸１３の凸部の突出方向がケーブル２の延出方向に対して垂直方向となっている）。このように構成することで、ケーブル２を引っ張ったときに第１樹脂１１が第２樹脂１２から剥離して抜けてしまうことを抑制できる。

なお、本実施形態では外皮２ａの端部からセンサ用ＩＣ６まで全体を覆うように第１樹脂１１を設けているため第１樹脂１１のみで端末部材３の防水が実現されているが、端末部材３の一部のみに第１樹脂１１を設けた場合については、第１樹脂１１と第２樹脂１２の界面から水分が侵入することも考えられる。このような場合、第１樹脂１１と第２樹脂１２の界面に凹凸１３を形成することにより、水分の侵入経路の沿面距離を大きくし、水分の侵入を抑制することが可能になる。

以上説明したように、本実施形態に係るケーブル固定構造１では、シール部１０を樹脂成形により端末部材３に一体に設けている。

これにより、従来のようにＯリング等のシール材の付け忘れ等の人為的なミスが発生することがなくなり、また、挿入時のシール材の捻れや位置ずれ等による防水性の低下を抑制でき、確実に防水を確保することが可能になる。

なお、本実施形態では、取付穴５の周縁の壁面に密着してシールするようにシール部１０を構成したが、図２（ａ）〜（ｃ）に示すケーブル固定構造２１のように、端末部材３の取付穴５に挿入される部分に側方に突出するようにシール部１０を設け、取付穴５の内周面と密着して水密にシールするように構成してもよい。

なお、ケーブル固定構造２１では、ボルト固定の際にフランジ部７が変形してしまうことを抑制するために、固定用穴８の内周面に沿うようにリング状の金属部材２２を設けている。また、ケーブル固定構造２１では、フランジ部７を図示右方向のみに延出するように構成しており、フランジ部７に１つの固定用穴８を形成している。

また、本実施形態ではケーブル２の先端部に直接端末部材３を設ける場合を説明したが、ケーブル２と端末部材３とが、コネクタを介して接続されていてもよい。この場合、図３（ａ）〜（ｃ）に示すケーブル固定構造３１のように、端末部材３には、図示しないケーブル２側のコネクタ部が接続される端末部材３側のコネクタ部３２が一体に設けられていてもよい。

さらに、本実施形態では、外皮２ａの端部からセンサ用ＩＣ６まで全体を覆うように第１樹脂１１を設けたが、図４（ａ）〜（ｃ）に示すケーブル固定構造４１のように、端末部材３の先端部のみに第１樹脂１１を設け、第１樹脂１１の基端部とケーブル２の外皮２ａとの間を第２樹脂１２で覆うように構成してもよい。

ケーブル固定構造４１では、第２樹脂１２は、ケーブル２の外皮２ａを覆うように外皮２ａと密着して設けられることになり、外皮２ａと第２樹脂１２、および第２樹脂１２と第１樹脂１１をそれぞれ溶融一体化することで防水を確保することになる。ケーブル固定構造４１では、フランジ部７を構成する第２樹脂１２がケーブル２と一体に設けられることになるため、ケーブル２が引っ張られたときに第１樹脂１１が剥離して抜けてしまうことをより抑制可能となる。

このように、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。

１ ケーブル固定構造
２ ケーブル
３ 端末部材
４ 接続対象物
５ 取付穴
６ センサ用ＩＣ
７ フランジ部
８ 固定用穴
９ ボルト
１０ シール部
１１ 第１樹脂
１２ 第２樹脂
１３ 凹凸

Claims (5)

1. ケーブルの先端部に設けられた端末部材を、接続対象物に形成された取付穴に挿入し固定するケーブル固定構造であって、
   前記端末部材に設けられ、当該端末部材を前記取付穴に挿入した際に、前記取付穴の周縁または内周面と密着してシールするシール部と、前記端末部材に設けられ、前記接続対象物に固定するためのフランジ部とを備え、
   前記シール部は、前記取付穴の周縁または内周面に対して前記端末部材から突出するように設けられると共に、樹脂成形により前記端末部材に一体に設けられ、
   前記端末部材は、その内部構造物の少なくとも一部を覆うように前記シール部を構成する第１樹脂を樹脂成形により設け、前記第１樹脂の少なくとも一部を覆うように前記フランジ部を構成する第２樹脂を樹脂成形により設けて構成されている
   ことを特徴とするケーブル固定構造。
2. 前記第１樹脂と前記第２樹脂の界面に凹凸が形成されている
   請求項１記載のケーブル固定構造。
3. 前記凹凸は、前記ケーブルの延出方向に対して垂直方向に形成されている
   請求項２記載のケーブル固定構造。
4. 前記シール部を構成する第１樹脂は、ウレタンゴムからなる
   請求項１〜３いずれかに記載のケーブル固定構造。
5. 前記ケーブルと前記端末部材とが、コネクタを介して接続されている
   請求項１〜４いずれかに記載のケーブル固定構造。

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