KR20220162164A - 사출성형된 와이어링 하니스 및 성형 방법 - Google Patents

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창춘 제티 오토모티브 파츠 코포레이션
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Abstract

본 발명은 사출성형된 와이어링 하니스 및 성형 방법에 관한 것으로, 상기 와이어링 하니스는 단자(1)와 적어도 하나의 도체(2)를 포함하고 상기 단자(1)의 일단은 전기장치의 전기회로에 연결되고 상기 단자(1)의 타단은 상기 도체(2)에 연결되며 상기 와이어링 하니스에 사출성형되어 상기 도체(2)의 외부에 피복되는 보호층(7)과, 와이어링 하니스의 위치를 고정시키기 위한 사출성형된 적어도 하나의 위치결정장치(5) 또는/및 방수용 밀봉장치(4)가 설치된다. 본 발명에 따르면 수작업을 줄이고 와이어링 하니스 제품의 일관성을 향상시키며 와이어링 하니스의 제품의 생산 원가를 줄이고 와이어링 하니스의 내구수명을 연장시킬 수 있다.

Description

사출성형된 와이어링 하니스 및 성형 방법
본 출원은 특허출원번호가 202010283020.X, 출원일이 2020년 04월 10일, 발명의 명칭이 “사출성형된 와이어링 하니스 및 성형 방법”인 중국 발명 특허의 우선권을 주장한다.
본 발명은 와이어링 하니스 기술분야에 관한 것으로, 특히 사출성형된 와이어링 하니스 및 성형 방법에 관한 것이다.
전기 연결 분야에 있어서, 와이어링 하니스는 전기회로 연결의 매개로서 전원과 전기기기 및 데이터 교환을 수행하는 각 전기기구 사이의 연결을 수행하고 자동차, 비행기, 선박, 각종 가전제품과 기기에 필수되는 중요한 부품이다.
와이어링 하니스는 구성 형태와 재료가 다양하지만 주요한 구조는 케이블, 단자, 재킷, 고정장치, 방수장치 등으로 구성되고, 여기서, 케이블은 도체와 상기 도체의 주위에 피복되는 절연층으로 구성된다. 현재 와이어링 하니스의 가공 공정은 비교적 복잡하여 절단, 겁질 제거, 단자 압착, 용접, 관 피복, 플러그 삽입, 단자 삽입, 재킷 삽입, 분할 포장, 배선, 캡슐화, 분기 고정, 위치결정장치 장착, 부품 장착, 전기연결, 외관 검사, 포장 등 공정을 포함하고, 여기서, 분할 포장, 배선, 캡슐화, 분기 고정, 위치결정장치 장착과 부품 장착이 와이어링 하니스의 생산에서 주요한 작업시간을 차지하며, 그리고 현재 아직 자동화 생산기기가 없고 전부 사람이 작업하야여 하므로 불량율이 높고 생산 원가가 높으며 제품의 일관성을 보장할 수 없어 와이어링 하니스업계의 발전을 제한하는 장애로 되었다. 전통적인 와이어링 하니스의 가공 공정에 있어서, 와이어링 하니스의 위치결정장치의 장착은 테이프를 이용한 고정과 케이블 타이를 이용한 고정의 두가지 형태가 있지만 이 두가지 방법은 모두 장착 치수가 정확하지 않고 위치결정장치가 쉽게 이탈하는 등 문제점을 가지고 있다. 또한 전통적인 와이어링 하니스의 가공 공정에 있어서, 와이어링 하니스의 밀봉장치가 고무로 구성되어 장착 시 케이블이 통과하여 고정될 수 있도록 우선 벌려야 하고 밀봉성을 보장하기 위하여, 밀봉장치와 케이블 사이에 점토와 밀폐제를 첨가하여야 하여 공정이 복잡하고 또한 밀봉장치가 쉽게 파손되어 밀봉 기능을 상실하게 된다.
그리고, 전통적인 와이어링 하니스의 각 부분은 케이블과 그위의 보호 재킷관과의 결합, 케이블이 단자를 통하여 재킷에 연결되는 결합, 위치결정장치가 테이프 또는 케이블 타이를 통하여 고정되는 결합, 방수장치가 고무 부품의 탄성을 통하여 와이어링 하니스에 접착되는 결합 등을 포함한 결합이 모두 긴밀히 이루어지지 못하여 장기간 사용할 경우 각 부속품의 연결이 서시히 실효되어 케이블과 보호 재킷관의 소모, 케이블과 재킷의 이탈, 위치결정장치의 위치가 정확하지 않거나 또는 이탈 및 방수장치의 파손 또는 이탈에 의하여 각 부속품이 기능을 상실하여 와이어링 하니스가 실효되어 심각한 경우 사고를 일으키게 된다.
따라서 현재 와이어링 하니스 업계에 있어서, 수작업을 줄이고 제품의 일관성을 향상시키며 제품의 생산 원가를 절감시킬 있고 와이어링 하니스의 조립 생산 공정을 간소화할 수 있는 새로운 방법이 필요된다.
이에 중국 발명 특허출원 CN 104149770 A에 기존의 신호 전송 케이블에 기반하여 사출성형된 위치결정 부품이이 추가된 사출성형형 잠김방지 브레이크 시스템의 센서용 와이어링 하니스가 공개되었는데 이 발명은 잠김방지 브레이크 시스템의 센서용 와이어링 하니스만을 대상으로 하는 것이므로 사용 범위가 한정되어있다. 이 발명에 따르면, 여전히 케이블 제품을 입수한 후 와이어링 하니스본체로 가공하여야 하고 와이어링 하니스의 원가를 절약할 수 없다. 이 발명은 케이블을 보호하지 않았고 장착하여 사용하면 케이블의 절연층이 진동에 의하여 장착 부위가 마찰되어 파손되고 심각한 경우 단락이 발생하여 연소사고를 가져돈다. 그리고, 이 발명에 추가되는 사출성형 부품은 기능이 단일하여 와이어링 하니스상의 기타 복잡한 요구를 만족시킬 수 없다.
따라서, 와이어링 하니스 기술분야에 있어서, 생산 공정이 간단하고 와이어링 하니스의 치수 정밀도가 높으며 내구수명이 길고 와이어링 하니스의 원가를 절감시키며 방수 수준을 향상시키고 생산성을 향상시키며 제품의 불량율을 저하시키고 와이어링 하니스의 내구수명을 연장시킬 수 있는 와이어링 하니스 및 성형 방법이 필요하다.
상기 존재하는 기술과제에 대하여, 기존기술의 부족을 극복하기 위하여, 본 발명이 해결하려는 기술과제는 와이어링 하니스의 가공 프로세스를 대폭 줄이고 수작업을 줄이며 제품의 일관성을 높이고 방수 수준을 향상시키며 제품의 생산 원가를 저하시킬 수 있는 새로운 사출성형된 와이어링 하니스 및 성형 방법을 제공한다. 복잡하게 성형된 와이어링 하니스를 한번에 가공 성형시킬 수 있어 생산성을 향상시키고 와이어링 하니스의 적용 범위를 확대한다. 또한, 밀봉 요구가 있는 와이어링 하니스를 한번에 성형하여 와이어링 하니스의 밀봉성을 향상시키고 점토와 밀폐제 등 재료의 사용을 줄이며 방수 영역의 내구수명을 연장시키고 사용 안전 성능을 대폭 향상시킬 수 있다.
본 발명의 목적은 하기 기술방안을 통하여 실현된다.
본 발명은, 사출성형된 와이어링 하니스에 있어서, 상기 와이어링 하니스는 일단이 전기장치의 전기회로에 연결되고 타단이도체에 연결되는 단자; 및 적어도 하나의 상기 도체를 포함하고, 사출성형되어 상기 도체의 외부에 피복되는 보호층과, 와이어링 하니스의 위치를 고정시키기 위한 사출성형된 적어도 하나의 위치결정장치 또는/및 방수용 밀봉장치가 설치된다. 다만, 본 발명의 와이어링 하니스는 전통적인 와이어링 하니스과 다르게 절연층을 구비한 케이블을 이용할 수 있는 외, 직접 도체를 이용하여 사출성형할 수도 있다. 여기서, 도체의 가공 형태도 여러가지이고 예를 들면 롤 형태의 도체의 절단, 동박 재단, 도체 프린트, 3D프린트 등 형태가 있다. 와이어링 하니스의 사용 환경의 차이에 따라 선택하고 최적화하여 진일보로 원재료를 절약하고 가공 작업시간을 저하시키며 제품 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 사출성형된 와이어링 하니스에 따르면, 각 부속품이 가열에 의하여용융된 후 냉각되어 일체형으로 성형되어 일체형에 구조라고 할 수 있고 부속품 사이의 상호 소모가 없고 상대적인 위치결정 치수도 정확하며 내구수명도 전통적인 와이어링 하니스에 비하여 대폭 향상되며 안전성도 보장된다.
바람직하게, 상기 도체의 외부에 절연층이 더 설치되고 보호층이 상기 절연층외에 사출성형된다.
바람직하게, 상기 위치결정장치는, 상기 와이어링 하니스에 연결되는 제1 고정장치와, 상기 제1 고정장치에 연결되고 상기 와이어링 하니스의 장착단부에 정합되어 연결되는 조립장치를 포함한다.
다만, 통상 와이어링 하니스의 장착을 수행할 경우, 일정한 길이를 초과하면 모두 위치결정장치와 장착단부를 연결시켜 와이어링 하니스가 예를 들면 엔진, 판금 프레임 또는 기타 관로 등의 장착단부에 고정되도록 보장한다. 위치결정장치가 없으면 와이어링 하니스가 장착단부에서 상대적으로 이동하여 와이어링 하니스의 소모를 증가시키고 또한 와이어링 하니스의 이동에 따라 잡음이 발생하여 자동차, 비행기, 선박 또는 각종 가전기기기의 사용감에 영향을 미치게 된다.
바람직하게, 상기 제1 고정장치는 원통형 구조이고, 원통형 구조의 내벽이 상기 보호층의 외면에 정합되어 상기 보호층의 외면에 피복된다.
상기 원통형 구조는 고정장치의 강도를 강화하고 위치결정장치가 힘을 받아서 와이어링 하니스로부터 이탈되는 것을 피면하기 위한 것이다.
바람직하게, 상기 조립장치는 기둥형 구조이고, 상기 기둥형 구조의 외주면에 톱니나사 구조를 구비한다.
상기 톱니나사 구조는 상기 기둥형 구조가 장착단부의 장착공에 정합될 때에 상기 기둥형 구조가 상기 장착공으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다.
바람직하게, 상기 조립장치는 클립형 구조를 구비한다.
바람직하게, 상기 클립형 구조는 요홈을 구비하고 요홈내의 양측벽에 미늘이 설치된다. 상기 요홈내에 미늘을 설치한 것은 상기 클립형 구조가 장착단부의 판금의 가장자리에 정합될 경우에 판금의 가장자리가 걸리게 하여 상기 클립형 구조가 상기 판금의 가장자리로부터 이탈하는 것을 방지하기 위한 것이다.
바람직하게, 상기 조립장치는 원환형 구조 또는 C형 환형 구조를 구비한다. 상기 원환형 구조 또는 C형 환형 구조는 상기 조립장치가 장착단부의 기타 관로에 정합되는 경우에, 상기 조립장치가 상기 관로로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다.
바람직하게, 상기 위치결정장치는 사출성형 형태로 가공되는 플라스틱 부품이다. 상기 위치결정장치가 모두 장착단부에 완고하게 연결되므로 고무 부품을 이용하면 변형량이 커져서 연결이 견고하지 않은 경우가 있으므로 경성과 탄성이 모두 우수한 플라스틱 부품을 이용한다.
바람직하게, 상기 밀봉장치는 와이어링 하니스에 연결되는 제2 고정장치와, 일단이 상기 제2 고정장치에 연결되는 방수장치를 포함한다.
바람직하게, 상기 제2 고정장치는 원통형 구조이고, 원통형 구조의 내벽이 상기 보호층의 외면에 정합되어 상기 보호층의 외면에 피복된다. 상기 원통형 구조는 고정장치의 강도를 강화하고 위치결정장치가 힘을 받아서 와이어링 하니스로부터 이탈하는 것을 피면하기 위한 것이다.
바람직하게, 상기 밀봉장치는 사출성형 형태로 가공되는 고무 부품이다. 상기 밀봉장치에 의하여 상기 와이어링 하니스의 밀봉단부의 밀봉을 수행하여야 하므로 고무 부품 등의 탄성 재료를 이용하여 상기 와이어링 하니스의 밀봉단부를 사출성형하여 밀봉함으로써 외부 환경의 물이 와이어링 하니스의 내부로 진입하여 와이어링 하니스의 도체가 부식되어 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 저하시키고 심각한 경우 안전 사고에 이어지는 것을 방지한다.
다만, 상기 와이어링 하니스의 밀봉단부란 통상 와이어링 하니스가 장착될 때, 건조영역과 습한영역의 칸막이상의 통공을 통과하고 습한영역의 물이 건조영역으로 진입하는 것을 피면하기 위하여, 와이어링 하니스상의 방수장치가 상기 칸막이상의 통공에 정합되어 밀봉 연결을 실현하여야 한다. 그리고, 와이어링 하니스가 습한영역에 있을 경우, 와이어링 하니스의 보호층과 단자 사이로부터 도체가 노출되는데 밀봉장치에 의하여 노출된 도체와 단자를 밀봉하고 피복하여 외부 환경의 물에 의하여 도체와 단자가 부식되는 것을 방지하여야 한다. 그리고 상기 재킷이 습한영역에 있을 경우, 물이 재킷내로 진입하여 단자와 도체가 부식되는 것을 방지하기 위하여 밀봉장치에 의하여 재킷의 공을 밀봉하여야 한다.
바람직하게, 상기 와이어링 하니스에 전기장치와 상호 삽입되는 적어도 하나의 재킷이 더 설치되고, 상기 단자가 상기 재킷의 대응되는 공에 조립된다.
바람직하게, 상기 재킷은 적어도 상기 단자와 일체형으로 사출성형된다.
상기 도체는 연결된 단자를 통하여 상기 재킷에 연결되고 도체와 재킷 사이의 연결이 견고하도록 상기 보호층을 사출성형할 때에 상기 도체와 상기 재킷을 보호층을 통하여 하나로 고정시켜 와이어링 하니스의 내구수명을 연장시킬 수 있다.
바람직하게, 상기 도체는 솔리드 도체, 플랩형 도체 또는 멀티 도선형 도체이다. 와이어링 하니스의 사용 환경 차이에 따라 도체는 서로다른 구조를 선택할 수 있다.
바람직하게, 상기 단자는 압착 또는 용접의 형태로 솔리드 도체, 플랩형 도체 또는 멀티 도선형 도체에 연결된다.
일반적으로 상기 도체와 상기 단자가 동종 재료 또는 유사한 재료인 경우, 압착 형태를 이용한다. 상기 도체와 상기 단자가 차이가 큰 재료인 경우, 용접 형태를 이용한다.
바람직하게, 상기 도체의 전기전도 부분의 횡단면은 원형, 타원형, 다각형, 파형 또는 이형 구조이다.
와이어링 하니스중의 도체 구조에 따라 단면적이 서로다른 전기전도 부분을 선택하여 전기전도회로를 구성할 수 있다.
바람직하게, 상기 도체가 두개를 초과하고 동일한 회로에 속할 경우, 압착 또는 용접 형태로 상기 단자측이 아닌 도체를 회로의 요구에 따라 연결하여 도체 연결점을 형성한다.
바람직하게, 상기 도체 연결점은 전체적으로 사출성형되고 피복 밀봉된다.
상기 도체 연결점은 도체 재료의 사용을 대폭 절약하고 전류를 적절한 위치에서 서로다른 도체로 분기시킬 수 있다. 압착 또는 용접 형태를 이용하므로 도체 연결점의 양측의 도체에 응력이 비교적 집중되어 그후에 사용할 경우에 힘을 받아서 도체 연결점이 단절되어 와이어링 하니스가 기능을 상실하게 되므로 전체적으로 사출성형하는 형태로 도체 연결점을 보호하여야 한다. 습한영역에 있는 도체 연결점이 전체적으로 사출성형되면 방수 역할을 할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 와이어링 하니스를 제조하는 제조하는 방법은 하기 단계를 포함한다:
A, 와이어링 하니스의 반제품을 제조하고,
B, 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시킨 후 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣고, 또는 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣은 후 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시키고,
C, 사출성형기기를 작동시켜 원재료를 가열 용융시켜 사출성형 금형에 주입하여 성형시킨다.
바람직하게, 상기 제조된 와이어링 하니스의 반제품이 하나의 도체이면 상기 단자를 압착 또는 용접기기를 통하여 상기 도체에 연결시키고 단계B ~ 단계C에 따라 보호층 또는 위치결정장치 또는 밀봉장치를 사출성형한다.
바람직하게, 상기 제조된 와이어링 하니스의 반제품이 하나를 초과하는 도체이면 상기 단자를 압착 또는 용접기기를 통하여 상기 도체에 연결시키고 단계B ~ 단계C에 따라 우선 보호층을 사출성형하여 여러개의 도체를 분리시킨 후 위치결정장치 또는 밀봉장치를 사출성형한다.
바람직하게, 상기 제조된 와이어링 하니스의 반제품이 두개를 초과하는 상기 도체를 구비하고 동일한 회로에 속하면 압착 또는 용접의 형태로 상기 도체를 회로 요구에 따라 연결하여 도체 연결점을 형성하고 단계B ~ 단계C에 따라 우선 와이어링 하니스의 보호장치를 사출성형한 후 보호층을 사출성형하고 마지막에 위치결정장치 또는 밀봉장치를 사출성형한다.
바람직하게, 상기 와이어링 하니스의 반제품에 재킷이 설치되어 있으면 상기 도체에 연결된 단자를 상기 재킷의 대응되는 공에 삽입시킨 후 사출성형을 수행하고, 또는 우선 와이어링 하니스의 반제품의 사출성형을 수행한 후 상기 도체에 연결된 단자를 상기 재킷의 대응되는 공에 삽입한다.
상기 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣고 상기 재킷을 적어도 상기 단자와 일체형으로 사출성형한다.
기존기술에 비하여 본 발명은 하기와 같은 유익한 효과를 구비한다.
1. 와이어링 하니스의 전통적인 디자인 컨셉은 케이블, 단자, 재킷, 고정장치, 방수장치, 테이프, 배선용 덕트 등의 각종 원재료를 각각 구입하여 가공하여 각각 조립하여 와이어링 하니스 제품을 얻는 것이고, 이러한 방법에 따르면 원재료공장과 와이어링 하니스 공장이 분업하고 협력하여 각자의 역할을 담당할 수 있다. 하지만 이렇게 생산하는 공정의 프로세스가 특히 복잡하고 가공 공정이 많으며 생산과정의 불량율이 높고 와이어링 하니스의 제품의 치수와 성능을 보장하기 힘들다. 본 출원의 발명인은 와이어링 하니스에서 도체와 단자 외의 기타 부품은 기본적으로 플라스틱 부품이나 고무 부품이고 현재의 플라스틱 부품과 고무 부품의 생산 방법이 대부분 사출성형이므로 본 발명과 같이 사출성형하는 방법에 따라 와이어링 하니스의 보호층, 위치결정장치와 방수장치를 가공하면 와이어링 하니스의 원가를 저하시키고 생산성을 향상시키며 제품 불량율을 저하시키고 와이어링 하니스의 내구수명을 연장시킬 수 있음을 발견하였다.
2.본 발명의 와이어링 하니스는 도체를 이용하여 직접 사출성형되고 도체의 가공 형식도 다양할 수 있고 서로다른 와이어링 하니스의 사용 환경에 따라 선택하여 최적화할 수 있으며 와이어링 하니스의 원재료를 더욱 절약하고 가공 시간을 단축시키고 와이어링 하니스 제품의 품질을 향상시킨다. 또한 와이어링 하니스의 디자이너에 다양한 디자인 옵션을 제공하여 와이어링 하니스의 원가를 진일보로 최적화하고 와이어링 하니스 제품의 안정성을 향상시킨다. 본 발명에 있어서 보호층을 사출성형함으로써 전통적인 와이어링 하니스중의 재킷관과 캡슐화용 천의 수작업을 대체하였고 또한 자동화 생산을 실현할 수 있고 와이어링 하니스의 분기가 많을 수록 더욱 많은 작업시간을 절약한다. 그리고, 사출성형 공정을 통하여 제조된 보호층에 따르면, 캡슐화용 천의 수작업의 치수가 정밀하지 않아서 연결부위의 보호가 부족한 문제점을 피면하고 와이어링 하니스 제품의 품질을 진일보로 보장하며 와이어링 하니스의 내구수명을 연장시킬 수 있다.
3.본 발명의 와이어링 하니스는 전체적으로 사출성형되는 가공 형태를 이용하여 보호층, 위치결정장치와 밀봉장치가 와이어링 하니스의 기타 부품과 긴밀하게 결합될 수 있고 와이어링 하니스의 방수 효과는IP67 수준에 달할 수 있으며 와이어링 하니스에 소금 안개 실험, 고저온 실험, 진동 실험과 노화 실험을 수행한 후, 와이어링 하니스의 도체와 단자 사이의 역학 성능과 전기학 성능에 아주 작은 영향을 주어 와이어링 하니스 제품의 품질을 진일보로 보장하며 와이어링 하니스의 내구수명을 연장시킬 수 있다. 이와 동시에, 사출성형되는 재료가 다양하여 사용 환경의 차이에 따라 서로다른 사출성형 재료를 선택함으로써 와이어링 하니스가 더욱 유연하고 내진동 효과가 우수하며 진동 환경이 비교적 열악한 환경에 응용될 수 있고 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 연장시키고 와이어링 하니스의 안전성을 향상시킨다.
4.본 발명의 와이어링 하니스는 절연층을 구비한 도선을 이용할 수 있고 와이어링 하니스의 회로가 적거나 또는 도선의 길이가 길어서 밀봉성에 대한 요구가 높지 않을 경우, 절연층을 구비한 도선을 이용하면 사출성형 금형의 원가를 절감시킬 수 있다.
5.본 발명에 있어서 사출성형 형태로 위치결정장치를 가공하는 방식으로 테이프 또는 케이블 타이을 이용하여 위치결정장치를 고정시키는 방식을 대체하여 위치결정장치의 위치 치수의 정밀도가 금형에 의하여 보장되고 치수가 정확하고 일관성이 우수하며 와이어링 하니스 제품의 품질을 진일보로 보장할 수 있다. 이와 동시에, 위치결정장치가 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형되므로 결합이 더욱 견고하고 위치결정장치가 쉽게 이탈되지 않으며 위치결정 효과가 더욱 양호하고, 또한 진동 환경이 비교적 열악한 환경에서도 위치결정장치에 치수 편차가 극히 적게 발생되고 진일보로 와이어링 하니스로부터 이탈하여 와이어링 하니스의 위치결정 기능을 상실하게 되는 상황도 극히 적게 발생되며 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 연장시킬 수 있다. 상기 조립장치도 사출성형되는 가공 형태를 이용하여 상기 와이어링 하니스의 장착단부의 모양의 차이에 따라 서로다른 모양으로 설정할 수 있고 와이어링 하니스의 장착이 더욱 편리하며 와이어링 하니스의 장착 효율을 현저히 향상시킨다. 상기 위치결정장치로서 플라스틱 부품을 이용하여 사출성형 가공이 더욱 편리하고 와이어링 하니스의 장착단부에 조립될 경우에 플라스틱 부품의 탄성에 의하여 장착이 더욱 간단하고 위치결정장치의 장착 효율을 현저히 향상시키는 동시에 플라스틱 부품의 내부식성이 높으므로 와이어링 하니스의 내구수명을 대폭 연장시킨다.
6.본 발명에 따른 사출성형하는 형태로 가공되는 밀봉장치를 이용하면 와이어링 하니스의 사용 환경에 있어서 습한영역과 건조영역을 밀봉장치에 의하여 밀봉함으로써 습한영역의 물이 건조영역으로 또는 전기회로로 진입하여 건조영역의 전기 선로를 손상하여 전기 기구가 기능을 상실하고 심각한 경우 안전 사고를 가져오는 것을 피면할 수 있다. 본 발명에 있어서 사출성형 공정을 통하여 밀봉장치를 일체형으로 사출성형함으로써 통상의 와이어링 하니스의 가공과 같이 밀봉장치를 사전에 별려서 와이어링 하니스를 통과시킬 필요가 없고, 즉 밀봉장치의 위치 치수가 정확하도록 보장할 수 있고, 또한 밀봉장치와 보호층의 결합이 더욱 긴밀하고 점토와 밀폐제를 이용할 필요가 없으며 재료비와 장착 작업시간을 절약할 수 있다. 한번에 형태가 고정되므로 밀봉장치가 쉬게 손상되지 않고 와이어링 하니스의 보호층과의 결합이 더욱 긴밀해지며, 또한 진동 환경이 비교적 열악한 환경에 있어서 밀봉장치는 치수에 편차가 발생하지 않고 와이어링 하니스로부터 이탈하여 와이어링 하니스의 밀봉 기능을 상실하게 되는 상황이 발생하지 않으며 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 연장시킬 수 있다. 이와 동시에, 밀봉장치는 단자와 도체 사이, 재킷와 보호층 사이에 설치될 수도 있고 도체를 더욱 양호하게 밀봉하여 외부 환경의 물에 의하여 도체가 부식되는 것을 피면할 수 있으며 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 연장시킨다. 상기 밀봉장치로서 고무 부품을 이용하여 기타 부속품과의 접착성이 더욱 양호한 동시에 고무 부품의 탄성에 의하여 와이어링 하니스의 밀봉성이 좋고 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 향상시킨다.
7.본 발명의 와이어링 하니스에 따르면, 개별적인 재킷 또는 일체형으로 사출성형된 재킷을 이용하여 전기장치와의 정합 및 장착을 더욱 신속하게 수행하여 장착 효율을 향상시킬 수 있고, 또한 파손된 와이어링 하니스를 신속하게 교환하여 와이어링 하니스의 보수 효율을 향상시켜 노동력 원가를 절감할 수 있다. 일체형으로 사출성형된 재킷은 가공이 더욱 빠르고 단자, 보호층 또는 절연층과의 접착이 더욱 긴밀하고 와이어링 하니스의 밀봉 수준을 현저히 향상시킨다.
8. 상기 도체는 솔리드 도체, 플랩형 도체, 멀티 도선형 도체이고 도체의 전기전도 부분의 횡단면은 다양하며 와이어링 하니스의 실재 사용 환경에 따라 대응되는 도체 구조를 선택할 수 있어 와이어링 하니스의 원가를 절약하고 와이어링 하니스의 장착 효율을 향상시킨다. 이와 동시에 도체 구조와 도체의 전기전도 부분의 횡단면이 서로달라서 연결 형태가 서로다른 단자에 적용될 수 있어 와이어링 하니스에 이용되는 단자와 도체에 대한 와이어링 하니스의 디자이너의 선택이 쉽고 와이어링 하니스의 원가를 진일보로 최적화하며 와이어링 하니스의 제품의 안정성을 향상시킨다.
9.본 발명의 와이어링 하니스에 따르면 상기 도체가 두개를 초과하고 동일한 회로에 속할 경우, 압착 또는 용접의 형태로 상기 단자측이 아닌 도체를 회로의 요구에 따라 연결하여 도체 연결점을 형성하여 와이어링 하니스를 디자인할 경우 도체의 사용량을 줄이고 와이어링 하니스의 원가를 현저히 저하시킨다. 이와 동시에 상기 도체 연결점이 전체적으로 사출성형되고 피복 밀봉되어 도체 연결점이 와이어링 하니스의 장착과 사용 과정에서 파괴되지 않도록 보장할 수 있고 열악한 진동 환경에 있어서 전체적으로 사출성형되고 피복 밀봉된 도체 연결점은 진동에 의하여 단절되지 않고 전체적으로 사출성형되고 피복 밀봉되어 외부 환경의 물에 의하여 도체 연결점이 부식되는 것을 방지할 수 있으며 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 연장시킨다.
10.본 발명에 따르면, 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스를 제조하는 방법을 더 제공하고 서로다른 와이어링 하니스의 구조에 따라 서로다른 공정 프로세스를 이용하여 와이어링 하니스의 생산성을 현저히 향상시키고 와이어링 하니스의 원가를 절감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 하나의 도체이고 재킷은 없고 위치결정장치 및 밀봉장치를 구비하는 와이어링 하니스를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 멀티 도체이고 재킷, 보호층, 위치결정장치, 밀봉장치를 구비하는 와이어링 하니스를 나타낸 도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 보호층을 구비하고 도체가 하나인 와이어링 하니스의 횡단면를 나타낸 도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 보호층을 구비하고 멀티 도체가 병렬되어 설치된 와이어링 하니스의 횡단면를 나타낸 도이다.
도 3c는 본 발명에 따른 보호층을 구비하고 멀티 도체가 환형으로 설치된 와이어링 하니스의 횡단면를 나타낸 도이다.
도 3d는 본 발명에 따른 절연층 및 보호층을 구비하는 멀티 도체의 와이어링 하니스의 횡단면를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명에 따른 멀티 도체이고 도체 연결점을 구비하는 와이어링 하니스를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명에 따른 위치결정장치의 구조를 나타낸 도이다.
도 6은 톱니나사 구조의 조립장치를 나타낸 도이다.
도 7은 클립형 구조의 조립장치를 나타낸 도이다.
도 8은 C환형 구조의 조립장치를 나타낸 도이다.
도 9a는 본 발명에 따른 와이어링 하니스가 칸막이상의 통공에 정합되는 밀봉장치를 구비하는 구조를 나타낸 도이다.
도 9b는 도 9a의 일부 단면 구조를 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명에 따른 도체, 단자와 보호층의 밀봉장치의 구조를 나타낸 도이다.
도 11은 본 발명에 따른 재킷의 밀봉장치의 구조를 나타낸 도이다.
도 12는 본 발명에 따른 일체형으로 사출성형된 재킷의 구조를 나타낸 도이다.
상기한 설명은 본 발명의 기술방안의 개요이고 본 발명의 기술수단을 더 명확하게 파악하기 위하여 명세서에 기재된 내용에 따라 실시할 수 있고 본 발명의 상기 목적, 특징, 장점과 기타 목적, 특징, 장점이 더욱 명확해지도록 아래 바람직한 실시예를 이용하고 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 있어서 소정의 발명 목적을 실현하기 위하여 이용한 기술수단 및 효과를 진일보로 설명하기 위하여 아래 도면과 바람직한 실시예를 결합하여 본 발명의 구체적인 실시형태, 구조, 특징 및 그 효과를 상세하게 설명한다.
실시예1
도 1, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 상기 와이어링 하니스는 하나의 도체로 구성되고 상기 도체2의 양단에 각각 단자1이 연결된다. 상기 단자1은 구리 단자이고 상기 구리 단자는 구리의 함유량이 60%인 구리 합금으로 구성되어 구리 단자가 양호한 전기전도성과 가공성을 구비하도록 보장한다. 상기 단자1의 표면에 니켈이 도금되어 있고 카드뮴, 지르코뮴, 코롬, 코발트, 망간, 알루미늄, 주석, 티타늄, 아연, 구리, 은 또는 금중의 한가지가 도금될 수도 있고 도금층에 의하여 단자의 부식을 완화시키고 단자의 내구수명을 연장시킨다. 상기 단자1의 일단은 상기 도체2에 연결되고 사용할 경우, 단자1의 타단에 전기장치의 전기회로가 연결된다. 본 실시예에 있어서, 상기 도체2는 멀티 코어 와이어로 구성되고 상기 멀티 코어 와이어의 횡단면은 원형이다. 기타 실시예에 있어서, 상기 도체2는 솔리드 도체나 플랩형 도체일 수도 있다. 상기 도체2의 전기전도 부분의 횡단면은 타원형, 다각형, 파형 또는 이형일 수도 있다. 상기 와이어링 하니스에 플라스틱 또는 고무로 구성되고 사출성형되며 상기 도체2의 외부에 피복되는 보호층7과, 사출성형되고 와이어링 하니스의 위치를 고정시키기 위한 적어도 하나의 위치결정장치5 또는/및 방수용 밀봉장치4가 설치되고 본 실시예에 있어서, 상기 보호층7의 재질은 PVC이다.
여기서, 상기 도체2는 구입해온 절연층3을 구비한 전선일 수 있고 그 절연층3외에 보호층7을 사출성형한다. 또는 도체2외에 직접 보호층7을 사출성형할 수도 있다. 도 3a에 나타낸 바와 같이, 상기 하나의 도체2가 중앙에 배치되고 주변에 보호층7이 사출성형된다.
상기 도체2는 일정한 길이로 절단된 후, 양단이 각각 압착 또는 용접 형태로 상기 단자1에 연결된다. 그 다음 반제품을 사출성형 금형에 넣고 규정된 치수에 따라 보호층7, 위치결정장치5와 밀봉장치4의 사출성형을 수행하며 구체적인 사출성형 방법은 하기와 같다 :
A, 와이어링 하니스의 반제품을 제조하고,
B, 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시킨 후 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣고, 또는 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣은 후 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시키고,
C, 사출성형기기를 작동시켜 원재료를 가열 용융시켜 사출성형 금형에 주입하여 성형시킨다.
상기 위치결정장치5의 재질은 PA66이고, 기타 실시예에 있어서, 상기 위치결정장치5는 사출성형 형태로 가공된 플라스틱 부품이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 위치결정장치5는 와이어링 하니스에 연결되는 제1 고정장치12와, 상기 와이어링 하니스의 장착단부에 정합되어 연결되는 조립장치11를 포함하고, 상기 조립장치11는 상기 제1 고정장치12에 연결되고 상기 제1 고정장치12는 원통형 구조이며 원통형 구조의 내벽이 상기 보호층7의 외면에 정합되고 상기 보호층7의 외면에 피복된다. 조립장치11의 구체적인 구조는 장착공과 상호 삽입되는 톱니나사 구조일 수 있고, 즉, 상기 조립장치는 기둥형 구조이고 상기 기둥형 구조의 외주면에 장착공과 상호 삽입되어 감합되는 톱니나사 구조(도 6을 참조)를 구비한다. 기타 실시예에 있어서, 상기 조립장치는 플레이트와 정합되어 연결되는 클립형 구조(도 7을 참조)일 수도 있고 구체적으로 요홈을 구비하고 요홈내의 양측벽에 상기 플레이트와 감합되는 미늘이 설치된다. 진일보로 관형 또는 기둥형 구조와 조립되는 원환형 또는 C형 환형 구조(도 8을 참조)일 수도 있다.
다만, 상기 밀봉장치4의 재질은 EPDM이고 기타 실시예에 있어서, 상기 밀봉장치4는 사출성형 형태로 가공되는 고무 부품이다. 일반적으로 와이어링 하니스는 장착될 때 건조영역과 습한영역의 칸막이상의 통공을 통과하고 습한영역의 물이 건조영역에 진입하는 것을 방지하기 위하여, 도 9aと도 9b에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 있어서 상기 밀봉장치4는 와이어링 하니스에 연결되는 제2 고정장치10와 방수장치9를 포함하고 상기 방수장치9는 상기 제2 고정장치10에 연결된다. 상기 제2 고정장치10의 구조는 원통형 구조이고 원통형 구조의 내벽은 상기 보호층7의 외면에 정합되어 상기 보호층7의 외면에 피복되고 방수장치9의 구조는 일단이 제2 고정장치10에 연결되는 방수 커버13와, 방수 커버13의 타단에 연결되어 방수 공에 조립되는 슬롯14을 포함한다.
본 실시예중의 와이어링 하니스는 습한영역에 있을 경우, 와이어링 하니스의 보호층7, 도체2 및 단자1 사이에 밀봉장치가 설치되어 보호층7, 도체2 및 단자1를 밀봉하고 피복하며 도 10에 나타낸 바와 같이, 밀봉장치4는 도체2, 단자1과 도체2의 연결 부위 및 보호층외에 사출성형되고 도체2와 단자1에 대응되는부위는 방수장치9이고 보호층7에 대응되는 부위는 제2 고정장치10이다.
실시예2
도 2, 도 3b, 도 3c에 나타낸 바와 같이, 상기 와이어링 하니스는 하나를 초과하는 도체2로 구성되고 각각의 상기 도체2는 양단이 각각 단자1에 연결되고 단자1의 표면에 아연이 도금되며 니켈, 카드뮴, 지르코뮴, 코롬, 코발트, 망간, 알루미늄, 주석, 티타늄, 구리, 은 또는 금중의 한가지가 도금될 수도 있다. 상기 도체2와 상기 단자1는 실시예1과 동일하므로 설명을 생략한다. 상기 와이어링 하니스에 전기장치와 상호 삽입되는 적어도 하나의 재킷6이 설치되고 상기 도체2가 단자1에 연결된 후 상기 단자1가 상기 재킷6에 조립되며 디자인 요구에 따라 서로다른 상기 단자1가 상기 재킷6의 서로다른 공에 대응되어 서로다른 회로를 연결하는 역할을 하는 동시에 단자1이 손상되지 않도록 보호하는 점에서만 실시예1와 차이가 있다. 상기 재킷6은 적어도 상기 단자1와 일체형으로 사출성형된다.
상기 멀티 도체2는 일정한 길이로 절단된 후, 양단이 각각 압착 또는 용접 형태로 상기 단자1에 연결된다. 그 다음, 반제품을 사출성형 금형에 넣고 규정된 치수에 따라 보호층7, 위치결정장치5와 밀봉장치4의 사출성형을 수행하여 우선 와이어링 하니스의 보호층7을 사출성형한 후, 와이어링 하니스의 보호장치8를 사출성형하고 마지막에 위치결정장치5 또는 밀봉장치4를 사출성형한다.
본 실시예의 와이어링 하니스는 습한영역에 있을 경우, 와이어링 하니스의 보호층7, 도체2 및 단자1 사이에 밀봉장치4가 설치되어 보호층7, 도체2 및 단자1를 밀봉하고 피복하여, 도 10에 나타낸 바와 같이, 밀봉장치4는 도체2, 단자1와 도체의 연결 부위 및 보호층7외에 사출성형되고 도체2와 단자1에 대응되는부위는 방수장치9이고 보호층7에 대응되는 부위는 제2 고정장치10이다.
구체적인 사출성형 방법은 하기와 같다 :
A, 와이어링 하니스의 반제품을 제조하고,
B, 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시킨 후 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣고, 또는 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣은 후 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시키고,
C, 사출성형기기를 작동시켜 원재료를 가열 용융시켜 사출성형 금형에 주입하여 성형시킨다.
여기서, 사출성형하는 파라미터는 가열 온도, 냉각 온도, 사출성형 압력, 사출성형 시간 등을 포함하고 기존의 사출성형기기에 의하여 작업되며 통상의 작업 방법이다. 사출성형된 완성품에 이물질, 오목한 구멍, 플래시, 기공 등 결함이 있어서는 안된다.
도 3b, 도 3c에 나타낸 바와 같이, 상기 멀티 도체2는 중앙에 배치되고 주변에 보호층7이 사출성형되며 이로 인하여 상기 멀티 도체2를 하나로 묶어서 와이어링 하니스가 장착될 경우에 도체2가 분산되는 것을 방지하는 동시에 상기 멀티 도체2를 절연 분리시켜 보호함으로써 와이어링 하니스가 장착된 후, 상기멀티 도체2가 상호 단락 및 마찰 등의 외력을 받아서 파손되는 것을 방지한다. 본 실시예에 있어서, 상기 도체2는 솔리드 도체 또는 플랩형 도체이고 상기 도체2의 전기전도 부분의 횡단면은 이형 구조이지만 타원형 또는 파형일 수도 있다. 상기 보호층7의 재질은 PVC이다. 상기 위치결정장치5와 상기 밀봉장치4는 실시예1과 동일하므로 설명을 생략한다.
실시예3
도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 와이어링 하니스는 하나를 초과하는 도체2로 구성되고 상기 도체2의 일부의 말단은 단자1에 연결되고 기타 부분의 도체2의 말단은 압착 또는 용접 형태로 회로 요구에 따라 연결되어 도체 연결점을 형성한다. 단자1의 표면에 은이 도금되고 니켈, 카드뮴, 지르코뮴, 코롬, 코발트, 망간, 알루미늄, 주석, 티타늄, 아연 또는 금중의 한가지가 도금될 수도 있다. 상기 도체2가 단자1에 연결된 후, 상기 단자1가 전기장치와 상호 삽입되는 재킷6에 조립되며 디자인 요구에 따라 서로다른 상기 단자1는 상기 재킷6의 서로다른 공에 대응된다. 제조할 때에 상기 도체 연결점이 전체적으로 밀봉되어 와이어링 하니스의 보호장치8를 형성하며 상기 와이어링 하니스의 보호장치8는 사출성형 형태로 가공되는 고무 부품 또는 플라스틱 부품이다. 도 3d에 나타낸 바와 같이, 상기 도체2외에 절연층3이 설치되고 절연층3외에 보호층7이 사출성형되며 상기 단자1와 상기 재킷6은 실시예1과 동일하므로 설명을 생략한다.
상기 멀티 도체2는 일정한 길이로 절단된 후, 디자인 요구에 따라 일부 도체2는 각각 압착 또는 용접 형태로 상기 단자1에 연결된다. 기타 부분의 상기 도체2는 두개를 초과하고 동일한 회로에 속할 경우 압착 또는 용접 형태로 상기 단자측이 아닌 도체가 회로 요구에 따라 연결되어 도체 연결점을 형성한다. 그 다음, 반제품을 사출성형 금형에 넣고 규정된 치수에 따라 실시예2에 기재된 사출성형 단계에 따라 우선 보호층7의 사출성형을 수행한 후, 와이어링 하니스의 보호장치8를 사출성형하고 마지막에 위치결정장치5 및/또는 밀봉장치4를 사출성형한다. 본 실시예에 있어서, 상기 도체2는 여러 가닥의 도선으로 구성되고 상기 도체2의 전기전도 부분의 횡단면은 다각형 구조이다. 상기 와이어링 하니스의 보호장치8의 재질은 플라스틱이고 기타 응용에 있어서, 상기 와이어링 하니스의 보호장치8의 재질은 고무일 수도 있다. 상기 보호층7, 위치결정장치5, 밀봉장치4는 실시예2와 동일하므로 설명을 생략한다.
사출성형된 와이어링 하니스의 제조 방법에 있어서, 상기 와이어링 하니스의 반제품에 재킷6이 설치된 경우, 상기 연결 도체2의 단자1를 상기 재킷6의 대응되는 공에 삽입한 후에 사출성형을 수행하고, 또는 우선 와이어링 하니스의 반제품의 사출성형을 수행한 후에 상기 연결 도체2의 단자1를 상기 재킷6의 대응되는 공에 삽입한다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 재킷6은 습한영역에 있을 경우, 재킷6으로 물이 진입하는 것을 방지하기 위하여, 밀봉장치4를 설치하여 재킷6의 공을 밀봉하고 상기 재킷6과 도체2 사이의 연결 틈새에 방수장치9를 사출성형하여 재킷6을 밀봉하고 방수하며 방수장치9와 재킷6의 단부에 제2 고정장치10가 연결된다. 상기 방수장치9에 사출성형된 제2 고정장치10는 도체2외의 보호층7에 정합되는 슬리브 구조이다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 기재된 재킷6은 일체형으로 사출성형될 수도 있고 상기 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣고 상기 재킷6을 적어도 상기 단자1와 일체형으로 사출성형할 수 있고, 기타 실시예에 있어서, 상기 재킷6은 상기 단자1 및 도체2와 일체형으로 사출성형될 수 있고 또는 상기 재킷6은 상기 단자1, 도체2 및 보호층7과 일체형으로 사출성형될 수도 있다.
전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스와 본 발명의 실시예1 ~ 3에 기재된 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스에 의한 상기 와이어링 하니스의 단자와 도체의 역학 성능과 전기학 성능에 대한 영향을 을 증명하기 위하여, 본 출원의 발명인은 상기한 두가지 다른 방법으로 가공된 와이어링 하니스에 일련의 역학 성능, 전기학 성능과 수명의 실험을 수행하였다.
구체적인 실험은 하기와 같다. 즉, 와이어링 하니스의 실제 사용환경을 시뮬레이션하였고 테스트 조건은 통상의 환경보다 아주 엄격한 정도까지 추가하여 실제 사용환경에서 장기간에 걸쳐서 얻을 수 있는 테스트 결과를 단기간내에 얻었다. 일련의 실험는 하기를 포함한다. 1) 두가지 와이어링 하니스의 단자1와 도체2의 초기 인장력과 전압강하 테스트, 와이어링 하니스의 초기 역학 성능과 전기학 성능을 얻었다. 2) 1000시간의 소금 안개 실험, 소금 안개 실험 상자를 사용하여 두가지 와이어링 하니스에 염수를 분무하였고 일반 연해환경에서의 10년간의 내소금안개 테스트를 대체할 수 있다. 3) 200시간의 고저온 실험, 두가지 와이어링 하니스를 사용환경의 최고온도와 최저온도에 각각 한시간 방치하였고 온도 전환 시간은 5초 미만이고 100회 순환하였으며 외부의 냉열 교체 환경에서의 10년간의 고저온테스트를 대체할 수 있다. 4) 120시간의 진동 실험, 두가지 와이어링 하니스를 진동 실험대에 고정시키고 사용환경에 따라 진동폭을 선택하였고 3개 방향에서 두가지 와이어링 하니스를 진동시켰고, 일반 사용 진동환경에서의 10년간의 진동테스트를 대체할 수 있다. 5) 6000시간의 노화 실험, 두가지 와이어링 하니스를 노화 실험 상자에 넣고 정격 사용 조건을 초과하는 환경을 시뮬레이션하였고 20년간의 통상 사용환경에서의 노화테스트를 대체할 수 있다. 각각의 실험을 수행한 후 모두 두가지 와이어링 하니스의 단자1과 도체2의 전압강하 값과 인장력 값의 테스트를 수행하였다. 실험 결과를 표 1-1, 표 1-2, 표 1-3에 나타내었다.
[표 1-1] 전통적인 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스에 의한 단자와 도체의 인장력과 전압강하에 대한 영향(실험전과1000 시간의 소금 안개 실험 후
Figure pct00001
[표 1-2] 전통적인 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스에 의한 단자와 도체의 인장력과 전압강하에 대한 영향(200 시간의 고저온 실험 및 120 시간의 진동 실험)
Figure pct00002
[표 1-3] 전통적인 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스에 의한 단자와 도체의 인장력과 전압강하에 대한 영향(6000 시간의 노화 실험)
Figure pct00003
상기 표 1-1, 표 1-2와 표 1-3의 결과에 따르면, 전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 경우, 단자1와 도체2의 초기 인장력 값과 전압강하 값은 비교적 비슷하다.
각각 1000 시간의 소금 안개 실험, 200 시간의 고저온 실험, 120 시간의 진동 실험과6000 시간의 노화 실험을 수행한 후, 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 경우, 실험 후의 단자1와 도체2의 인장력 값이 전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스의 실험 후의 단자1와 도체2의 인장력 값을 대폭 초과하였고 초기 인장력 값과 비슷하다.
한편, 전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스의 경우, 실험 후의 단자1와 도체2의 인장력 값은 명확하게 저하되었고 역학 성능도 불안정하며 와이어링 하니스의 단자1와 도체2가 이탈되어 와이어링 하니스가 단락되어 기능을 상실하며 엄중한 경우에는 연소 사고로 이어질 수도 있다.
일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 경우, 실험 후의 단자1와 도체2의 전압강하는 전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스의 단자1와 도체2의 초기 전압강하와 대체적으로 비슷하다.
한편, 전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스의 경우, 실험 후의 단자1와 도체2의 전압강하 값도 명확하게 저하되었고 전기학 성능이 불안정하며 와이어링 하니스의 단자1와 도체2의 접촉 저항이 상승하였고 전기전도시에 와이어링 하니스의 단자1와 도체2가 뜨겁고 붉으져서 심각한 경우에는 온도가 너무 높아서 연소되고 엄중한 사고를 가져올 가능성이 있다.
따라서, 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스는 실험 후의 단자1와 도체2의 역학 성능과 전기학 성능이 전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스보다 우수하고 제품의 불량율이 낮으며 와이어링 하니스의 내구수명을 연장시킬 수 있다.
전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스와 본 발명의 실시예1 ~ 3에 기재된 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 고정장치에 의한 진동 환경에서의 위치결정 효과을 증명하기 위하여, 각각 100가닥의 상기 두가지 와이어링 하니스를 선택하여 와이어링 하니스의 고정장치의 기능에 진동 시험 테스트를 수행하였다. 그 결과를 하기 표에 나타내었다.
[표 2] 전통적인 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스에 대한 진동시험이 고정장치의 기능에 대한 영향(120 시간의 진동 실험)
Figure pct00004
표에 나타낸 바와 같이, 전통적인 와이어링 하니스에 있어서 케이블 타이로 위치결정장치를 고정한 경우, 위치결정장치5의 치수 편차가 발생되는 수량이 와이어링 하니스의 총량의 52%를 차지하고 와이어링 하니스의 이탈 수량은 와이어링 하니스의 총량의 11%를 차지하여 불량율이 아주 높다. 전통적인 와이어링 하니스에 있어서, 테이프로 위치결정장치5를 고정한 경우, 위치결정장치5의 치수 편차가 발생되는 수량이 와이어링 하니스의 총량의 69%를 차지하고 와이어링 하니스의 이탈 수량이 와이어링 하니스의 총량의 24%를 차지하여 불량율이 아주 높고 와이어링 하니스의 장착과 기능 실현에 심각한 영향을 미치고 심각한 경우 와이어링 하니스가 기능을 상실하게 된다.
한편, 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 세가지 종류의 위치결정장치5의 경우, 치수 편차 수량이 와이어링 하니스의 총량에서 0%, 1%, 1%만을 차지하고 와이어링 하니스의 이탈 수량은 모두 와이어링 하니스의 총량에서 0%를 차지한다. 따라, 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 경우, 위치결정장치5와 와이어링 하니스의 결합이 더욱 견고하고 위치결정장치5가 쉽게 이탈되지 않으며 위치결정 효과가 진일보로 양호하고, 또한 진동 환경이 비교적 열악한 환경에서 위치결정장치5에 치수 편차가 극히 적게 발생하고 진일보로 와이어링 하니스로부터 이탈하여 와이어링 하니스의 위치결정 기능을 상실하게 되는 경우도 극히 적게 발생하며 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 연장시킬 수 있다.
전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스와 본 발명의 실시예1 ~ 3에 기재된 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 밀봉장치4가 외부의 먼지와 물에 의하여 침식될 경우의 보호 수준을 증명하기 위하여, 각각 100가닥의 상기 두가지 와이어링 하니스를 선택하여 와이어링 하니스의 밀봉장치4의 기능의 보호 수준 테스트를 수행하였다. 그 결과를 하기 표에 나타내었다.
[표 3] 전통적인 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 밀봉장치의 보호 수준의 통과율
Figure pct00005
표에 나타낸 바와 같이, 전통적인 와이어링 하니스의 세가지 종류의 밀봉장치4의 경우, IP54의 보호 수준 테스트에서 보호 수준의 통과율은 89%, 92%, 88%에 불과하고 IP67의 보호 수준 테스트에서 보호 수준의 통과율은 68%, 75%, 71%에 불과하며 보호 수준의 통과율이 낮고 와이어링 하니스의 밀봉 기능을 보장할 수 없으며 외부 환경의 먼지와 물에 의한 도체2에 대한 부식을 방지할 수 없고 와이어링 하니스가 기능을 상실하게 된다.
일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 세가지 종류의 밀봉장치4의 경우, IP54의 보호 수준 테스트에서 보호 수준의 통과율은 모두 100%이고 IP67의 보호 수준 테스트에서 보호 수준의 통과율은 99%, 100%, 100%이며 와이어링 하니스의 밀봉 기능을 완벽하게 만족시킬 수 있고 와이어링 하니스의 밀봉성이 진일보로 양호하고 외부 환경의 먼지와 물에 의한 도체에 대한 부식을 방지하고 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 향상시킨다.
전통적인 방법으로 가공된 와이어링 하니스와 본 발명의 실시예1 ~ 3에 기재된 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 도체 연결점이 서로다른 보호 형태로 피복되는 경우의 도체 연결점의 단절 리스크를 증명하기 위하여, 각각 100가닥의 상기 두가지 와이어링 하니스를 선택하여 와이어링 하니스에 120 시간의 진동 시험 테스트를 수행한 후 도체 연결점의 단절 비율을 측정하였다. 그 결과를 하기 표에 나타내었다.
[표 4] 전통적인 와이어링 하니스와 일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 도체 연결점의 단절 비율
Figure pct00006
표에 나타낸 바와 같이, 전통적인 와이어링 하니스의 두가지 도체 연결점의 피복 형태에 따르면, 와이어링 하니스에 120 시간의 진동 시험 테스트를 수행한 후, 도체 연결점을 테이프로 피복한 도체 연결점의 단절 비율은 26%이고 도체 연결점을 열수축관으로 피복한 도체 연결점의 단절 비율은 18%이다. 도체 연결점의 단절 비율이 높고 열악한 진동 환경에서의 와이어링 하니스의 전기 연결 기능을 보장할 수 없고 와이어링 하니스가 기능을 상실하게 되는 리스크가 아주 크다.
일체형으로 사출성형된 와이어링 하니스의 사출성형되어 피복되는 도체 연결점의 경우, 도체 연결점의 단절 비율은 0%이고 열악한 진동 환경에서의 와이어링 하니스의 전기 연결 기능을 보장할 수 있고 와이어링 하니스의 내구수명을 현저히 향상시킨다.
상기 실시형태는 본 발명의 바람직한 실시형태이고 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 한정되는 것은 아니고 당업자가 본 발명에 기반하여 수행한 모든 비 실질적 변형 및 대체는 모두 본 발명의 보호범위에 포함된다.
1 : 단자, 2 : 도체, 3 : 절연층, 4 : 밀봉장치, 5 : 위치결정장치, 6 : 재킷, 7 : 보호층, 8 : 와이어링 하니스 보호장치, 9 : 방수장치, 10 : 제2 고정장치, 11 : 조립장치, 12 : 제1 고정장치, 13 : 방수 커버, 14 : 슬롯

Claims (25)

  1. 일단이 전기장치의 전기회로에 연결되고 타단이 도체에 연결되는 단자; 및 적어도 하나의 상기 도체를 포함하고, 사출성형되어 상기 도체의 외부에 피복되는 보호층과, 위치를 고정시키기 위한 사출성형된 적어도 하나의 위치결정장치 또는/및 방수용 밀봉장치가 설치되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도체의 외부에 절연층이 더 설치되고 상기 보호층이 상기 절연층외에 사출성형되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 위치결정장치는 상기 와이어링 하니스에 연결되는 제1 고정장치와, 상기 제1 고정장치에 연결되고 상기 와이어링 하니스의 장착단부에 정합되어 연결되는 조립장치를 포함하는 사출성형된 와이어링 하니스.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 고정장치는 원통형 구조이고 원통형 구조의 내벽이 상기 보호층의 외면에 정합되어 상기 보호층의 외면에 피복되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 조립장치는 기둥형 구조이고 상기 기둥형 구조의 외주면에 톱니나사 구조를 구비하는 사출성형된 와이어링 하니스.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 조립장치는 클립형 구조를 구비하는 사출성형된 와이어링 하니스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 클립형 구조는 요홈을 구비하고 상기 요홈내의 양측벽에 미늘이 설치되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 조립장치는 원환형 구조 또는 C형 환형 구조를 구비하는 사출성형된 와이어링 하니스.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 위치결정장치는 사출성형 형태로 가공되는 플라스틱 부품인 사출성형된 와이어링 하니스.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 밀봉장치는 와이어링 하니스에 연결되는 제2 고정장치와, 일단이 상기 제2 고정장치에 연결되는 방수장치를 포함하는 사출성형된 와이어링 하니스.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 고정장치는 원통형 구조이고 상기 원통형 구조의 내벽이 상기 보호층의 외면에 정합되어 상기 보호층의 외면에 피복되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 밀봉장치는 사출성형 형태로 가공되는 고무 부품인 사출성형된 와이어링 하니스.
  13. 제10항에 있어서,
    전기장치와 상호 삽입되는 적어도 하나의 재킷이 더 설치되어 있고 상기 단자가 상기 재킷의 대응되는 공에 조립되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 재킷은 적어도 상기 단자와 일체형으로 사출성형되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 도체는 솔리드 도체, 플랩형 도체 또는 멀티 도선형 도체인 사출성형된 와이어링 하니스.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 단자는 압착 또는 용접 형태로 솔리드 도체, 플랩형 도체 또는 멀티 도선형 도체에 연결되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 도체의 전기전도 부분의 횡단면은 원형, 타원형, 다각형, 파형 또는 이형 구조인 사출성형된 와이어링 하니스.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 도체가 두개를 초과하고 동일한 회로에 속할 경우, 압착 또는 용접 형태로 상기 단자측이 아닌 상기 도체를 회로의 요구에 따라 연결하여 도체 연결점을 형성하는 사출성형된 와이어링 하니스.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 도체 연결점은 전체적으로 사출성형되고 피복 밀봉되는 사출성형된 와이어링 하니스.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 기재된 와이어링 하니스를 제조하는 방법에 있어서,
    A, 와이어링 하니스의 반제품을 제조하고,
    B, 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시킨 후 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣고, 또는 단계A에서 제조된 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣은 후 필요한 원재료를 사출성형기기내에 넣어 건조시키고,
    C, 사출성형기기를 작동시켜 원재료를 가열 용융시켜 사출성형 금형에 주입하여 성형시키는 단계를 포함하는 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제조된 와이어링 하니스의 반제품이 하나의 도체이면 상기 단자를 압착 또는 용접기기를 통하여 상기 도체에 연결시키고 단계B ~ 단계C에 따라 보호층 또는 위치결정장치 또는 밀봉장치를 사출성형하는 방법.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제조된 와이어링 하니스의 반제품이 하나를 초과하는 도체이면 상기 단자를 압착 또는 용접기기를 통하여 상기 도체에 연결시키고 단계B ~ 단계C에 따라 보호층을 사출성형하고 여러개의 도체를 분리시킨 후 위치결정장치 또는 밀봉장치를 사출성형하는 방법.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 제조된 와이어링 하니스의 반제품이 두개를 초과하는 상기 도체를 구비하고 동일한 회로에 속하면 압착 또는 용접 형태로 상기 도체를 회로 요구에 따라 연결하여 도체 연결점을 형성하고 단계B ~ 단계C에 따라 우선 와이어링 하니스의 보호장치를 사출성형한 후 보호층을 사출성형하고 마지막에 위치결정장치 또는 밀봉장치를 사출성형하는 방법.
  24. 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 와이어링 하니스의 반제품에 재킷이 설치되어 있으면 상기 도체에 연결된 단자를 상기 재킷의 대응되는 공에 삽입시킨 후 사출성형을 수행하고, 또는 우선 와이어링 하니스의 반제품의 사출성형을 수행한 후 상기 도체에 연결된 단자를 상기 재킷의 대응되는 공에 삽입하는 방법.
  25. 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 와이어링 하니스의 반제품을 사출성형 금형에 넣고 상기 재킷을 적어도 상기 단자와 일체형으로 사출성형하는 방법.
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