JP6843603B2 - ワイヤーハーネス用防水キャップ - Google Patents

Description

本発明は、例えば、各種車両のワイヤーハーネスの端部に被冠・固定されるワイヤーハーネス用防水キャップに係り、特に、先端の露出芯線が扁平に束ねられたワイヤーハーネスに対しても、露出芯線の周りに均一な隙間を提供し、使用する溶融樹脂の増量を来すことなく、そこに充填される溶融樹脂を周方向に均一な状態で硬化させることができるように工夫したものに関する。

従来のワイヤーハーネス用防水キャップの構成を開示するものとして、例えば、特許文献１がある。これは、本件特許出願人によるものである。
特許文献１に記載された発明によるワイヤーハーネス用防水キャップは、略鞘形状をなしていて、先端側は閉じられているとともに基端側には差込口が設けられている。ワイヤーハーネスの端部はこの差込口を介して上記ワイヤーハーネス用防水キャップ内に挿入される。上記ワイヤーハーネスは、例えば、被覆電線が束ねられた構成をなしていて、各被覆電線の端部の芯線は露出された状態で溶着されている。上記ワイヤーハーネス用防水キャップは、上記ワイヤーハーネスの端部に被冠・固定される。また、上記ワイヤーハーネス用防水キャップの先端側の横断面形状は略円形であり、基端側の横断面形状は扁平な形状となっている。

また、上記ワイヤーハーネス用防水キャップの先端側内周面と中央付近内周面には環状突起がそれぞれ形成されている。先端側の環状突起は、上記露出された芯線の上記ワイヤーハーネス用防水キャップの内周面への接触を防止するためのものであり、中央付近の環状突起は、上記露出された芯線の先端の位置決めをなすためのものである。

上記ワイヤーハーネス用防水キャップの上記ワイヤーハーネスの端部への被冠・固定であるが、まず、ワイヤーハーネス用防水キャップ内に溶融樹脂が注入される。次いで、上記差込口を介してワイヤーハーネスの端部が挿入される。このとき、上記ワイヤーハーネス用防水キャップの基端側の横断面形状が扁平な部分によって、上記ワイヤーハーネスが押さえ付けられ保持される。後は、養生期間が経過して上記溶融樹脂が硬化することにより、上記ワイヤーハーネス用防水キャップがワイヤーハーネスの端部に被冠・固定される。

特許５２５３０３６号公報

上記従来の構成によると、次のような問題があった。
昨今、電装部品の増加によりワイヤーハーネスの回路数、すなわち、電線数が増加する傾向にある。又、ワイヤーハーネス先端の露出芯線は、例えば、超音波溶接、抵抗溶接によって溶着されるが、その際、扁平な長方形形状に束ねられて溶着されることがある。
一方、従来のワイヤーハーネス用防水キャップは、前述したように、その先端部は略円形をなしており、その為、上記扁平な長方形形状に束ねられて溶着された露出芯線に適切に対応できないという問題があった。
例えば、上記扁平な長方形形状に束ねられて溶着された露出芯線が円形の先端部に挿入されると、その左右の隙間に対して上下に大きな隙間が形成されてしまう。大きな隙間にはより多くの溶融樹脂が充填されることになり、その結果、使用する溶融樹脂の量が増加してしまうという問題があった。
又、従来の略円形の防水キャップを構成すると、露出芯線端部の形状に合わせた大きな防水キャップを構成することになる。ワイヤーハーネスへの組付けにおいて、ワイヤーハーネス用防水キャップが略円形状で大きい為、固定が容易でないという問題があった。
又、周方向に不均一な隙間が形成されることになるので、溶融樹脂が周方向に不均一な状態で充填されてしまうことになり、その状態で溶融樹脂が硬化されていくと、長方形状に束ねられた溶着された露出芯線をもつ被覆電線は、長短様々な長さの被覆電線を束ねたものである為、ワイヤーハーネス用防水キャップ内に挿入後硬化するまでの間に、芯線周りの空間が不均一であると、他端側が不規則に重い為、不均一な隙間のより大きい空間がある方向に傾きが発生し、ワイヤーハーネス用防水キャップ内における露出芯線の位置が偏ってしまうという問題もあった。
又、露出芯線の位置が偏ると露出芯線がワイヤーハーネス用防水キャップの内面に当たってこれを傷付けてしまうことも懸念される。そのことにより絶縁抵抗の低下を招く恐れもある。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、先端の露出芯線が扁平に束ねられたワイヤーハーネスに対しても、露出芯線の周りに均一な隙間を提供し、使用する溶融樹脂の増量を来すことなく、そこに充填される溶融樹脂を周方向に均一な状態で硬化させることができるワイヤーハーネス用防水キャップを提供することにある。

上記課題を解決するべく本願発明の請求項1によるワイヤーハーネス用防水キャップは、鞘形状をなし差込口を介してワイヤーハーネスの端部に被冠・固定されるワイヤーハーネス用防水キャップ本体と、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体の上記差込口の先端側に設けられ上記ワイヤーハーネスの端部を押え込んで抜けを防止する基端側扁平形状部と、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体の上記基端側扁平形状部の先端側に設けられ上記ワイヤーハーネスの扁平に束ねられた露出芯線が収容される先端側扁平形状部と、を具備し、上記先端側扁平形状部の横断面形状が長手方向に均一になっていることを特徴とするものである。
又、請求項２によるワイヤーハーネス用防水キャップは、請求項１記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記先端側扁平形状部の横断面形状は長円形であることを特徴とするものである。
又、請求項３によるワイヤーハーネス用防水キャップは、請求項１又は請求項２記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記基端側扁平形状部と上記先端側扁平形状部との間には境界部が設けられていて、この境界部も扁平形状をなしていることを特徴とするものである。
又、請求項４によるワイヤーハーネス用防水キャップは、請求項３記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記境界部は上記先端側扁平形状部に向かって徐々に縮径されているものであることを特徴とするものである。
又、請求項５によるワイヤーハーネス用防水キャップは、請求項１〜請求項４の何れかに記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記基端側扁平形状部は、上記差込口から先端に向かって徐々に扁平していって最扁平形状部に至り、該最扁平形状部から先端に向かってその扁平が徐々に解除されていくように形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項６によるワイヤーハーネス用防水キャップは、請求項３又は請求項４記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記境界部には、上記ワイヤーハーネスの露出芯線の先端位置を決める位置決め用凸部が設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項７によるワイヤーハーネス用防水キャップは、請求項６記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記先端側扁平形状部内には、上記露出芯線の上記ワイヤーハーネス用防水キャップの内周面への接触を防止する接触防止用凸部が設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項８によるワイヤーハーネス用防水キャップは、請求項７記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記位置決め用凸部は上記露出芯線の略先端が上記接触防止用凸部の位置にくるように位置決めするものであることを特徴とするものである。

以上述べたように本願発明の請求項１によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、鞘形状をなし差込口を介してワイヤーハーネスの端部に被冠・固定されるワイヤーハーネス用防水キャップ本体と、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体の上記差込口の先端側に設けられ上記ワイヤーハーネスの端部を押え込んで抜けを防止する基端側扁平形状部と、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体の上記基端側扁平形状部の先端側に設けられ上記ワイヤーハーネスの扁平に束ねられた露出芯線が収容される先端側扁平形状部と、を具備し、上記先端側扁平形状部の横断面形状が長手方向に均一になっているので、上記露出芯線と先端側扁平形状部の内周面との隙間が周方向均一な状態となり、溶融樹脂を周方向均一な状態で硬化させることができ、露出芯線の偏りを防止することができる。また、基端側扁平形状部もしくは先端側扁平形状部のその扁平形状部により、ワイヤーハーネスを確実に保持することができるとともに広範囲で保持力を発揮することができ、ワイヤーハーネス用防水キャップの不用意な位置ずれや脱落を防止することができる。
また、基端側扁平形状部もしくは先端側扁平形状部のその扁平形状を利用し、このワイヤーハーネス用防水キャップをワイヤーハーネスに容易に固定できるという効果も期待できる。
又、上記先端側扁平形状部の横断面形状が長手方向に均一になっているので、周方向はもとより長手方向に対しても隙間の均一化を図ることができる。
又、請求項２によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、請求項１記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記先端側扁平形状部の横断面形状は長円形であるので、周方向の隙間の均一化を容易に図ることができる。
また、請求項３によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、請求項１又は請求項２記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記基端側扁平形状部と上記先端側扁平部との間には境界部が設けられていて、この境界部も扁平形状をなしているので、この境界部分において、周方向均一な隙間を構成でき、溶融樹脂を周方向均一な状態で硬化させることができ、露出芯線の偏りの発生を防止することができる。また、境界部も扁平形状であるので、基端側扁平形状もしくは先端側扁平形状のその扁平形状部とともに、ワイヤーハーネスを確実に保持することができるとともに広範囲で保持力を発揮することができ、ワイヤーハーネス用防水キャップの不用意な位置ずれや脱落を防止することができる。
また、境界部も扁平形状であるので、基端側扁平形状部もしくは先端側扁平形状部のその扁平形状を利用し、このワイヤーハーネス用防水キャップをワイヤーハーネスに容易に固定できるという効果も期待できる。
又、請求項４によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、請求項３記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記境界部は上記先端側扁平形状部に向かって徐々に縮径されているので、この部分において、請求項４記載のワイヤーハーネス用防水キャップより、更に、周方向均一な隙間となり、溶融樹脂を周方向均一な状態で硬化させることができ、露出芯線の偏りの発生を防止することができる。また、境界部も扁平形状であるので、基端側扁平形状部もしくは先端側扁平形状部のその扁平形状部により、ワイヤーハーネスを確実に保持することができるとともに広範囲で保持力を発揮することができ、ワイヤーハーネス用防水キャップの不用意な位置ずれや脱落を防止することができる。
又、請求項５によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、請求項１〜請求項４の何れかに記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記基端側扁平形状部は、上記差込口から先端に向かって徐々に扁平していって最扁平形状部に至り、該最扁平形状部から先端に向かってその扁平が徐々に解除されていくように形成されているので、上記最扁平形状部によりワイヤーハーネスを確実に保持することができるとともに広範囲で保持力を発揮することができ、ワイヤーハーネス用防水キャップの不用意な位置ずれや脱落を防止することができる。
又、請求項６によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、請求項３又は請求項４記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記境界部には、上記ワイヤーハーネスの露出芯線の先端位置を決める位置決め用凸部が設けられているので、上記露出芯線が上記ワイヤーハーネス用防水キャップの先端内面に接触してこれを破損させてしまうことを防止することができる。
又、請求項７によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、請求項６記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記先端側扁平形状部内には、上記露出芯線の上記ワイヤーハーネス用防水キャップの内周面への接触を防止する接触防止用凸部が設けられているので、上記露出芯線が上記ワイヤーハーネス用防水キャップの側部内面に接触してこれを破損させてしまうことを防止することができる。
又、請求項８によるワイヤーハーネス用防水キャップによると、請求項７記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、上記位置決め用凸部は上記露出芯線の略先端が上記接触防止用凸部の位置にくるように位置決めするものであるので、上記効果をより高めることができる。ワイヤーハーネスの端部を定常的に位置決めできるようになる。

本発明の一実施の形態を示す図で、ワイヤーハーネス用防水キャップを示す斜視図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、ワイヤーハーネス用防水キャップを示す平面図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、図３のＶ−Ｖ断面図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、図３のＶＩ−ＶＩ断面図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、図３のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、ワイヤーハーネス用防水キャップに樹脂を充填した後ワイヤーハーネスの端部を挿入した状態を示す断面図である。 本発明の一実施の形態を示す図で、図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。

以下、図１乃至図９を参照して本発明の一実施の形態について説明する。
まず、この一実施の形態によるワイヤーハーネス用防水キャップ１には、図１乃至図３に示すように、ワイヤーハーネス用防水キャップ本体３がある。このワイヤーハーネス用防水キャップ本体３は鞘形状をなしており、基端（図１中右端）には差込口５が設けられている。

また、図２に示すように、上記差込口５の基端側（図１中左側）には基端側扁平形状部７が設けられており、この基端側扁平形状部７の先端側（図１中左側）には境界部９を挟んで先端側扁平形状部１１が設けられている。上記基端側扁平形状部７の中で最も扁平な部位が最扁平形状部１３である。

上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体３の横断面形状は、基端から先端（図３中右側から左側）に向かって、次のように変化している。
まず、上記差込口５の横断面形状は円型又は略円形である。この差込口５から先端側（図３中左側）に向かって徐々に扁平していき上記最扁平形状部１３に至る。上記最扁平形状部１３の横断面形状は図５に示すような長円形状である。上記最扁平形状部１３から先端に向かってその扁平が徐々に解除されていき上記境界部９に至る。上記境界部９の横断面形状は図６に示すような長円形状である。上記境界部９から先端に向かって再び徐々に扁平していき上記先端側扁平形状部１１に至る。上記先端側扁平形状部１１の横断面形状は図７に示すような長円形状であり、その長円形状は長手方向に均一になっている。

また、図３に示すように、上記境界部９の内周面には位置決め用環状凸部１５が形成されている。また、上記先端側扁平形状部１１の所定部位の内周面には接触防止用環状凸部１７が形成されている。

また、図８に示すように、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１はワイヤーハーネス２１の端部に被冠・固定されている。すなわち、ワイヤーハーネス用防水キャップ１内に溶融樹脂２３を充填し、そこにワイヤーハーネス２１の端部が挿入される。そして、溶融樹脂２３が硬化された状態になっている。

また、上記ワイヤーハーネス２１は、図９に示すように、複数本（この一実施の形態の場合は８本）の被覆電線２５から構成されている。上記被覆電線２５は導電性の部材からなる芯線２７とその外周側を覆う被覆２９とから構成されている。上記ワイヤーハーネス２１の端部では、上記芯線２７が露出された状態で扁平な長方形形状に束ねられていて露出芯線３１となっている。

また、上記ワイヤーハーネス２１の被覆２９の先端（図８中左端）が位置決め用環状凸部１５に当接され、それによって、上記露出芯線３１の先端の位置決めがなされる。また、上記接触防止用環状凸部１７によって、上記露出芯線３１の上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１の内周面３３への不用意な接触を防止している。

次に、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１を上記ワイヤーハーネス２１の端部に被冠・固定する作業を説明する。
まず、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１内に溶融樹脂２３を充填する。次に、上記ワイヤーハーネス２１の端部を差込口５を介して上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１内に挿入する。その際、上記ワイヤーハーネス２１の被覆２９の先端が上記位置決め用環状凸部１５に当接するまで挿入する。それによって、上記ワイヤーハーネス２１の露出芯線３１の先端の位置決めがなされる。
また、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１内の接触防止用環状凸部１７によって、上記露出芯線３１の上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１の内周面３３への接触が防止される。
その状態で、上記溶融樹脂２３が硬化するまで所定期間養生させる。それによって、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１がワイヤーハーネス２１の端部に被冠・固定されることになる。

以上、本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、ワイヤーハーネス２１の露出芯線３１の横断面形状は、扁平な長方形形状をなしているが、本実施の形態によるワイヤーハーネス用防水キャップ１はこれに適切に対応することができる。
すなわち、本実施の形態によるワイヤーハーネス用防水キャップ１には、先端側扁平形状部１１が設けられているので、上記扁平な長方形形状をなす露出芯線３１の周りに周方向均一な隙間を形成することができ、溶融樹脂２３を周方向均一な状態で充填・硬化させることができる。それによって、使用する溶融樹脂２３の増量を抑制し、ワイヤーハーネス用防水キャップ１内における露出芯線３１の偏りを防止することができる。
ちなみに、上記露出芯線３１と先端側扁平形状部１１の内周面との隙間が周方向不均一な状態となり、溶融樹脂２３が周方向不均一な状態で充填・硬化された場合には、長方形状に束ねられた溶着された露出芯線３１をもつ被覆電線２５は、長短様々な長さの被覆電線２５を束ねたものである為、ワイヤーハーネス用防水キャップ１内に挿入後、硬化するまでの間に、芯線周りの空間が不均一であると、他端側が不規則でバランスが悪い為不均一な隙間のより大きい空間がある方向に傾きが発生し、ワイヤーハーネス用防水キャップ１内における露出芯線３１の位置が偏ってしまうことがある。極端な偏りが発生すれば露出芯線３１がワイヤーハーネス用防水キャップ１の内面に当たってこれを損傷させてしまうおそれがある。
また、境界部９も扁平形状をなしているので、使用する溶融樹脂２３の量の減量を図ることができる。
また、基端側扁平形状部７の内周面によって上記ワイヤーハーネス２１を押圧・保持することができるので、養生期間中の上記ワイヤーハーネス２１からの上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１の不用意な位置ずれや脱落を防止することができる。
また、上記基端側扁平形状部７は上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体３の軸方向所定の範囲に設けられているので、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１の不用意な位置ずれや脱落を確実に防止することができる。

また、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体３内には位置決め用環状凸部１５が形成されていて、上記露出芯線３１の先端位置を所定位置に規制することができるので、例えば、露出芯線３１が上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１の先端内周面に接触してこれを破損させてしまうことを防止することができる。
また、上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体３内には接触防止用環状凸部１７が形成されているので、上記露出芯線３１の上記ワイヤーハーネス用防水キャップ１の内周面への不用意な接触による破損を防止することができる。
また、上記位置決め用環状凸部１５は、露出芯線３１の先端が上記接触防止用環状凸部１７の位置にくるように規定しているので、上記接触防止用環状凸部１７による効果をより確実なものとしている。

尚、本発明は前記一実施の形態に限定されるものではない。
例えば、前記一実施の形態の場合には、先端側扁平形状部の横断面形状を長円形としたが、それに限定されるものではなく、様々な形状、例えば、扁平な長方形、扁平な楕円形、等が想定され、ワイヤーハーネスの露出芯線の横断面形状に応じた様々な形状の採用が想定される。
また、基端側扁平形状部についても、その横断面形状、位置、等については様々な構成が想定される。
その他、図示した構成はあくまで一例でありそれに限定されるものではない。

本発明は、例えば、各種車両のワイヤーハーネスの端部に被冠・固定されるワイヤーハーネス用防水キャップに係り、特に、先端の露出芯線が扁平に束ねられたワイヤーハーネスに対しても、露出芯線の周りに均一な隙間を提供し、使用する溶融樹脂の増量を来すことなく、そこに充填される溶融樹脂を周方向に均一な状態で硬化させることができるように工夫したものに関し、例えば、二輪車や船外機のワイヤーハーネス用防水キャップに好適である。

１ ワイヤーハーネス用防水キャップ
３ ワイヤーハーネス用防水キャップ本体
７ 基端側扁平形状部
９ 境界部
１１ 先端側扁平形状部
１３ 最扁平形状部
１５ 位置決め用環状凸部
１７ 接触防止用環状凸部
２１ ワイヤーハーネス
２９ 被覆
３１ 露出芯線

Claims (8)

1. 鞘形状をなし差込口を介してワイヤーハーネスの端部に被冠・固定されるワイヤーハーネス用防水キャップ本体と、
   上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体の上記差込口の先端側に設けられ上記ワイヤーハーネスの端部を押え込んで抜けを防止する基端側扁平形状部と、
   上記ワイヤーハーネス用防水キャップ本体の上記基端側扁平形状部の先端側に設けられ上記ワイヤーハーネスの扁平に束ねられた露出芯線が収容される先端側扁平形状部と、
   を具備し、
   上記先端側扁平形状部の横断面形状が長手方向に均一になっていることを特徴とするワイヤーハーネス用防水キャップ。
2. 請求項１記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、
   上記先端側扁平形状部の横断面形状は長円形であることを特徴とするワイヤーハーネス用防水キャップ。
3. 請求項１又は請求項２記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、
   上記基端側扁平形状部と上記先端側扁平形状部との間には境界部が設けられていて、この境界部も扁平形状をなしていることを特徴とするワイヤーハーネス用防水キャップ。
4. 請求項３記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、
   上記境界部は上記先端側扁平形状部に向かって徐々に縮径されているものであることを特徴とするワイヤーハーネス用キャップ。
5. 請求項１〜請求項４の何れかに記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、
   上記基端側扁平形状部は、上記差込口から先端に向かって徐々に扁平していって最扁平形状部に至り、該最扁平形状部から先端に向かってその扁平が徐々に解除されていくように形成されていることを特徴とするワイヤーハーネス用防水キャップ。
6. 請求項３又は請求項４記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、
   上記境界部には、上記ワイヤーハーネスの露出芯線の先端位置を決める位置決め用凸部が設けられていることを特徴とするワイヤーハーネス用防水キャップ。
7. 請求項６記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、
   上記先端側扁平形状部内には、上記露出芯線の上記ワイヤーハーネス用防水キャップの内周面への接触を防止する接触防止用凸部が設けられていることを特徴とするワイヤーハーネス用防水キャップ。
8. 請求項７記載のワイヤーハーネス用防水キャップにおいて、
   上記位置決め用凸部は上記露出芯線の略先端が上記接触防止用凸部の位置にくるように位置決めするものであることを特徴とするワイヤーハーネス用防水キャップ。

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