特許 6823623 電線の防水接続構造および電線の防水接続方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6823623

(24)【登録日】2021年1月13日

(45)【発行日】2021年2月3日

(54)【発明の名称】電線の防水接続構造および電線の防水接続方法

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/72 20060101AFI20210121BHJP

   H01R 4/70 20060101ALI20210121BHJP

   H01R 43/00 20060101ALI20210121BHJP

【ＦＩ】

   H01R4/72

   H01R4/70 K

   H01R43/00 A

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2018-131327(P2018-131327)

(22)【出願日】2018年7月11日

(65)【公開番号】特開2020-9685(P2020-9685A)

(43)【公開日】2020年1月16日

【審査請求日】2019年9月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100175536

【弁理士】

【氏名又は名称】高井 智之

(74)【代理人】

【識別番号】100075959

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 保

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 一也

(72)【発明者】

【氏名】山本 高立

【審査官】 藤島 孝太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−１７８１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２５８１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１２７５７５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ ３／００− ４／２２

４／５８− ４／７２

４３／００−４３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導体部が絶縁被覆によって包囲された複数の電線の前記絶縁被覆が除去された端末部の導体露出部分に、前記複数の電線が互いに接続するように形成されたスプライス部と、該スプライス部に凹状に形成されたスプライス部側係合部と、を備えた係合部付きスプライス部と、
前記スプライス部で互いに接続された前記複数の電線に対して、前記スプライス部を含めた前記導体露出部分を覆うように装着完了された状態で、前記スプライス部側係合部に係合されるように内面に凸状に形成されたチューブ側係合部を備え、かつ、前記内面にホットメルト層が設けられた熱収縮チューブと、
を有し、
前記チューブ側係合部は、前記熱収縮チューブの外表面の一部を前記熱収縮チューブの内側に向けて凹ませることにて前記熱収縮チューブの前記内面を凸状に押し出し形成された部分である
ことを特徴とする電線の防水接続構造。

【請求項2】

導体部が絶縁被覆によって包囲された複数の電線の前記絶縁被覆が除去された端末部の導体露出部分の前記複数の電線が互いに接続されるスプライス部に凹状のスプライス部側係合部を形成する係合部付きスプライス部形成工程と、
前記スプライス部側係合部に係合されるように内面に凸状に形成されたチューブ側係合部を備え、かつ、前記内面にホットメルト層が設けられた熱収縮チューブを、前記スプライス部で互いに接続された前記複数の電線に対して、前記チューブ側係合部を前記スプライス部側係合部に係合しつつ、前記スプライス部を含めた前記複数の電線の前記導体露出部分を覆うように位置決め装着する熱収縮チューブ位置決め装着工程と、
前記熱収縮チューブ位置決め装着工程にて、前記チューブ側係合部が前記スプライス部側係合部に係合することによって位置決め装着された前記熱収縮チューブに対して該熱収縮チューブを収縮させる熱を加える熱収縮チューブ加熱工程と、
を含み、
前記熱収縮チューブ位置決め装着工程にて用いられる前記熱収縮チューブの前記チューブ側係合部は、前記熱収縮チューブの外表面の一部を前記熱収縮チューブの内側に向けて凹ませることにより前記熱収縮チューブの前記内面を凸状に押し出すことによって形成される
ことを特徴とする電線の防水接続方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の電線が互いに接続される導体露出部分を防水する電線の防水接続構造および電線の防水接続方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車に配索されるワイヤハーネスの複数の電線を回路の分岐接続部分として互いに電気的に接続する場合、複数の電線の端末部の絶縁被覆が除去されることによって導体部が露出された導体露出部分を互いに接続する。
このようなワイヤハーネスを車両に搭載する場合、複数の電線の接続部分を含む導体露出部分を覆うように熱収縮チューブを装着することによって導体部を保護および絶縁するようにしている。

【0003】

例えば、特許文献１には、絶縁被覆が除去された端末部の導体露出部分に芯線集中スプライス部（スプライス部）を形成することによって互いに接続された複数の電線に対して、芯線集中スプライス部（スプライス部）を含めた導体露出部分を覆うように、内面にホットメルト層が設けられた熱収縮チューブを装着した電線の防水接続構造が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１−２３３１７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載された電線の防水接続構造は、ホットメルト層が溶融するような高温環境下に長時間放置されると、熱収縮チューブの内面のホットメルト層が溶融し、熱収縮チューブが収縮して所定の装着完了位置からズレることによって導体部が露出し、結果的に、導体部の保護および絶縁の機能が損なわれるおそれがあった。
また、特許文献１に記載された電線の防水接続構造は、スプライス部を含めた導体露出部分を覆うように熱収縮チューブを装着する場合、装着完了位置に位置決めすることが難しかった。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高温環境下に長時間放置された場合であっても、スプライス部を含めた導体露出部分を覆う熱収縮チューブがズレて導体部が露出することによって、導体部の保護および絶縁の機能が損なわれることを防止し、しかも、熱収縮チューブを装着完了位置に容易に位置決め装着することができる電線の防水接続構造、および、電線の防水接続方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電線の防水接続構造は、導体部が絶縁被覆によって包囲された複数の電線の前記絶縁被覆が除去された端末部の導体露出部分に、前記複数の電線が互いに接続するように形成されたスプライス部と、該スプライス部に凹状に形成されたスプライス部側係合部と、を備えた係合部付きスプライス部と、前記スプライス部で互いに接続された前記複数の電線に対して、前記スプライス部を含めた前記導体露出部分を覆うように装着完了された状態で、前記スプライス部側係合部に係合されるように内面に凸状に形成されたチューブ側係合部を備え、かつ、前記内面にホットメルト層が設けられた熱収縮チューブと、を有し、前記チューブ側係合部は、前記熱収縮チューブの外表面の一部を前記熱収縮チューブの内側に向けて凹ませることにて前記熱収縮チューブの前記内面を凸状に押し出し形成された部分であることを特徴とする。

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項２に係る電線の防水接続方法は、導体部が絶縁被覆によって包囲された複数の電線の前記絶縁被覆が除去された端末部の導体露出部分の前記複数の電線が互いに接続されるスプライス部に凹状のスプライス部側係合部を形成する係合部付きスプライス部形成工程と、前記スプライス部側係合部に係合されるように内面に凸状に形成されたチューブ側係合部を備え、かつ、前記内面にホットメルト層が設けられた熱収縮チューブを、前記スプライス部で互いに接続された前記複数の電線に対して、前記チューブ側係合部を前記スプライス部側係合部に係合しつつ、前記スプライス部を含めた前記複数の電線の前記導体露出部分を覆うように位置決め装着する熱収縮チューブ位置決め装着工程と、前記熱収縮チューブ位置決め装着工程にて、前記チューブ側係合部が前記スプライス部側係合部に係合することによって位置決め装着された前記熱収縮チューブに対して該熱収縮チューブを収縮させる熱を加える熱収縮チューブ加熱工程と、を含み、前記熱収縮チューブ位置決め装着工程にて用いられる前記熱収縮チューブの前記チューブ側係合部は、前記熱収縮チューブの外表面の一部を前記熱収縮チューブの内側に向けて凹ませることにより前記熱収縮チューブの前記内面を凸状に押し出すことによって形成されることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る電線の防水接続構造は、前記熱収縮チューブが装着完了された状態では、前記チューブ側係合部と前記スプライス部側係合部とが係合されているため、高温環境下に長時間放置されて前記ホットメルト層が溶融することによって、熱収縮チューブが収縮して所定の装着完了位置からズレることが阻止される。
また、本発明に係る電線の防水接続構造は、前記熱収縮チューブを、前記スプライス部で互いに接続された前記複数の電線に対して前記スプライス部を含めた前記導体露出部分を覆うように装着する際、前記チューブ側係合部を前記スプライス部側係合部に係合させることによって装着完了位置に位置決めすることができる。
したがって、本発明に係る電線の防水接続構造は、高温環境下に長時間放置された場合であっても、前記スプライス部を含めた前記導体露出部分を覆う前記熱収縮チューブがズレて前記導体部が露出することによって、前記導体部の保護および絶縁の機能が損なわれることを防止し、しかも、前記熱収縮チューブを装着完了位置に容易に位置決め装着することができる。

【0010】

本発明に係る電線の防水接続方法は、係合部付きスプライス部形成工程によって、前記スプライス部に形成された凹状の前記スプライス部側係合部に対して、熱収縮チューブ位置決め装着工程によって、前記熱収縮チューブの内面に凸状に形成された前記チューブ側係合部を係合するように前記熱収縮チューブを位置決め装着している。
このため、本発明の実施例に係る電線の防水接続方法は、前記チューブ側係合部と前記スプライス部側係合部とが係合されているため、高温環境下に長時間放置されて前記ホットメルト層が溶融することによって、前記熱収縮チューブが収縮して所定の装着完了位置からズレることが阻止される。
また、本発明に係る電線の防水接続方法は、前記熱収縮チューブを、前記スプライス部で互いに接続された複数の電線に対して前記スプライス部を含めた前記導体露出部分を覆うように装着する際、前記チューブ側係合部を前記スプライス部側係合部に係合させることによって装着完了位置に位置決めすることができる。
したがって、本発明に係る電線の防水接続方法は、高温環境下に長時間放置された場合であっても、前記スプライス部を含めた前記導体露出部分を覆う前記熱収縮チューブがズレて前記導体部が露出することによって、前記導体部の保護および絶縁の機能が損なわれることを防止し、しかも、前記熱収縮チューブを装着完了位置に容易に位置決め装着することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、（ａ）が本発明の実施例に係る電線の防水構造を熱収縮チューブを断面視した状態でスプライス部側係合部の上方側から視た図であり、（ｂ）が本発明の実施例に係る電線の防水構造を熱収縮チューブを断面視した状態でスプライス部側係合部の側方側から視た図である。

【図2】図２は、（ａ）が係合部付きスプライス部を含めた導体露出部分および導体露出部分周辺の絶縁被覆をスプライス部側係合部の上方側から視た図であり、（ｂ）が係合部付きスプライス部を含めた導体露出部分および導体露出部分周辺の絶縁被覆をスプライス部側係合部の側方側から視た図である。

【図3】図３は、熱収縮チューブの断面図である。

【図4】図４は、（ａ）がスプライス部形成工程を説明するための図であり、（ｂ）が係合部付きスプライス部形成工程を説明するための図であり、（ｃ）が熱収縮チューブ装着工程を説明するための図であり、（ｄ）が熱収縮チューブ加熱工程を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して、本発明に係る電線の防水接続構造および電線の防水接続方法の好適な実施例を詳細に説明する。

【実施例】

【0013】

図１は、（ａ）が本発明の実施例に係る電線の防水構造１を熱収縮チューブを断面視した状態でスプライス部側係合部１２の上方側から視た図であり、（ｂ）が本発明の実施例に係る電線の防水構造１を熱収縮チューブ２０を断面視した状態でスプライス部側係合部１２の側方側から視た図である。図２は、（ａ）が係合部付きスプライス部１０を含めた導体露出部分３２および導体露出部分３２周辺の絶縁被覆３３をスプライス部側係合部１２の上方側から視た図であり、（ｂ）が係合部付きスプライス部１０を含めた導体露出部分３２および導体露出部分３２周辺の絶縁被覆３３をスプライス部側係合部１２の側方側から視た図である。図３は、熱収縮チューブ２０の断面図である。
本発明の実施例に係る電線の防水接続構造１は、例えば、車両に配索されるワイヤハーネスの複数の電線３０の分岐接続部分として室外、特に、高温の環境下に長時間放置される場所に配置されるものである。

【0014】

この電線の防水接続構造１は、導体部３１が絶縁被覆３３によって包囲された複数の電線３０の絶縁被覆３３が除去された端末部の導体露出部分３２に、複数の電線３０が互いに接続するように形成されたスプライス部１１と、スプライス部１１に凹状に形成されたスプライス部側係合部１２と、を備えた係合部付きスプライス部１０と、スプライス部側係合部１２に係合されるように内面２０ａに凸状に形成されたチューブ側係合部２１を備え、かつ、内面２０ａにホットメルト層２２が設けられた熱収縮チューブ２０と、を有する。

【0015】

まず、係合部付きスプライス部１０について説明する。
スプライス部１１は、例えば、熱圧着（拡散接合）、溶着接合、あるいは、超音波接合によって複数の電線３０の導体部３１が接続された部分である。なお、この実施例では、スプライス部１１は、熱圧着によって複数の電線３０の導体部３１が接続される。
この実施例では、電線３０の導体部３１は、アルミニウム、あるいは、銅等からなる導電性の複数の素線３１ａが束ねられた芯線を構成する部分である。
なお、導体部３１は、複数の素線３１ａが束ねられたものに限らず、単芯線からなるものであっても構わない。
また、この実施例では、３本の電線３０が互いに接続されるものを示したが、互いに接続される電線３０の数はこれに限らず、２本、あるいは３本以上であってもよい。

【0016】

このスプライス部１１は、複数の電線３０の端末部に露出された導体部３１を互いに密着させた状態で、不図示のプレス機を用いて加熱しつつ圧着することによって、複数の電線３０が互いに接続された部分である。

【0017】

スプライス部側係合部１２は、チューブ側係合部２１と係合する部分であり、スプライス部１１の外表面１１ａに凹状に形成されている。

【0018】

次に、熱収縮チューブ２０にてついて説明する。
熱収縮チューブ２０は、熱収縮性の絶縁材からなる有底の筒状部材であり、内面にホットメルト層２２が設けられている。
なお、熱収縮チューブ２０は、底の無い筒状部材であっても構わない。

【0019】

この熱収縮チューブ２０は、スプライス部１１で互いに接続された複数の電線３０に対して、スプライス部１１を含めた導体露出部分３２および該導体露出部分３２周辺の絶縁被覆３３によって導体部３１が包囲された領域を覆うように装着される。

【0020】

チューブ側係合部２１は、スプライス部１１で互いに接続された複数の電線３０に対して、スプライス部１１を含めた導体露出部分３２および導体露出部分３２周辺の絶縁被覆３３によって導体部３１が包囲された領域を覆うように装着完了された状態で、スプライス部側係合部１２に係合されるように内面２０ａに凸状に形成されている。
このようなチューブ側係合部２１は、熱収縮チューブ２０の外表面２０ｂの一部を凹ませることによって熱収縮チューブ２０の内面２０ａを凸状に押し出すことによって形成された部分である。

【0021】

次に、図４を用いて本発明の実施例に係る電線の防水接続方法について説明する。
図４は、（ａ）がスプライス部形成工程を説明するための図であり、（ｂ）が係合部付きスプライス部形成工程を説明するための図であり、（ｃ）が熱収縮チューブ位置決め装着工程を説明するための図であり、（ｄ）が熱収縮チューブ加熱工程を説明するための図である。

【0022】

まず、スプライス部形成工程として、電線３０の接続部分となるスプライス部１１を形成する（図４（ａ）参照）。
このスプライス部形成工程では、端末部の絶縁被覆を除去した複数の電線３０の導体露出部分３２の導体部３１を互いに密着させた状態で、不図示のプレス機を用いて加熱しつつ圧着することによってスプライス部１１を形成する。
なお、このスプライス部形成工程では、熱圧着（拡散接合）によってスプライス部１１を形成しているが、これに限らず、溶着接合、あるいは、超音波接合によってスプライス部１１を形成するようにしてもよい。

【0023】

次に、係合部付きスプライス部形成工程として、チューブ側係合部２１と係合する部分となるスプライス部側係合部１２を形成する（図４（ｂ）参照）。
この係合部付きスプライス部形成工程では、不図示のプレス機を用いてスプライス部１１の外表面１１ａに凹状のスプライス部側係合部１２を形成する。

【0024】

次に、熱収縮チューブ位置決め装着工程として、スプライス部１１で互いに接続された複数の電線３０に対して熱収縮チューブ２０を装着する（図４（ｃ）参照）。
この熱収縮チューブ位置決め装着工程では、スプライス部１１で互いに接続された複数の電線３０に対して、チューブ側係合部２１をスプライス部側係合部１２に係合しつつ、スプライス部１１を含めた複数の電線３０の導体露出部分３２を覆うように位置決め装着する。
このような熱収縮チューブ位置決め装着工程は、チューブ側係合部２１をスプライス部側係合部１２に係合することによって、熱収縮チューブ２０を位置決め装着することができる。

【0025】

熱収縮チューブ２０が、例えば、無色透明等の光透過性の材料からなる場合、熱収縮チューブ２０の装着過程において、作業者は、チューブ側係合部２１とスプライス部側係合部１２との相対位置関係を目視確認しながらチューブ側係合部２１をスプライス部側係合部１２に係合させることができる。

【0026】

また、熱収縮チューブ２０が、例えば、黒色等の光非透過性の材料からなる場合、作業者は、チューブ側係合部２１をスプライス部側係合部１２に突き当てることによってチューブ側係合部２１をスプライス部側係合部１２に係合させることができる。

【0027】

最後に、熱収縮チューブ加熱工程として、位置決め装着された熱収縮チューブ２０に高温の熱を加えることによって熱収縮チューブ２０を収縮させる（図４（ｄ）参照）。
この熱収縮チューブ加熱工程では、チューブ側係合部２１がスプライス部側係合部１２に係合することによって位置決め装着された熱収縮チューブ２０に高温の熱を加えることによって、熱収縮チューブ２０を収縮させるとともに、熱収縮チューブ２０の内面２０ａに設けられたホットメルト層２２を溶融させる。
このようにして熱収縮チューブ２０が収縮されることによって、熱収縮チューブ２０が熱収縮チューブ２０に覆われた部分に追従される。
また、ホットメルト層２２は、溶融した後、熱収縮チューブ２０の内面２０ａと熱収縮チューブ２０に覆われた部分との間に充填されて固化される。
このため、チューブ側係合部２１は、スプライス部側係合部１２に追従されるため、スプライス部側係合部１２との係合状態がより強化される。

【0028】

なお、上述した電線の防水接続方法についての説明では、スプライス部１１とスプライス部側係合部１２とをそれぞれ工程を分けて形成しているが、熱圧着によってスプライス部１１を形成する場合のようにスプライス部１１を形成するためにプレス機を用いる場合、スプライス部１１とスプライス部側係合部１２とを係合部付きスプライス部形成工程として一つの工程にまとめて同時に形成するようにしても構わない。

【0029】

本発明の実施例に係る電線の防水接続構造１は、熱収縮チューブ２０が装着完了された状態では、チューブ側係合部２１とスプライス部側係合部１２とが係合されているため、高温環境下に長時間放置されてホットメルト層２２が溶融することによって、熱収縮チューブ２０が収縮して所定の装着完了位置からズレることが阻止される。
また、本発明に係る電線の防水接続構造１は、熱収縮チューブ２０を、スプライス部１１で互いに接続された複数の電線３０に対してスプライス部１１を含めた導体露出部分３２を覆うように装着する際、チューブ側係合部２１をスプライス部側係合部１２に係合させることによって、装着完了位置に位置決めすることができる。
したがって、本発明に係る電線の防水接続構造１は、高温環境下に長時間放置された場合であっても、スプライス部１１を含めた導体露出部分３２を覆う熱収縮チューブ２０がズレて導体部３１が露出することによって、導体部３１の保護および絶縁の機能が損なわれることを防止し、しかも、熱収縮チューブ２０を装着完了位置に容易に位置決め装着することができる。

【0030】

本発明の実施例に係る電線の防水接続方法は、係合部付きスプライス部形成工程によって、スプライス部１１に形成された凹状のスプライス部側係合部１２に対して、熱収縮チューブ位置決め装着工程によって、熱収縮チューブ２０の内面２０ａに凸状に形成されたチューブ側係合部２１を係合するように熱収縮チューブ２０を位置決め装着している。
このため、本発明の実施例に係る電線の防水接続方法は、チューブ側係合部２１とスプライス部側係合部１２とが係合されているため、高温環境下に長時間放置されてホットメルト層２２が溶融することによって、熱収縮チューブ２０が収縮して所定の装着完了位置からズレることが阻止される。
また、本発明に係る電線の防水接続方法は、熱収縮チューブ２０を、スプライス部１１で互いに接続された複数の電線３０に対してスプライス部１１を含めた導体露出部分３２を覆うように装着する際、チューブ側係合部２１をスプライス部側係合部１２に係合させることによって装着完了位置に位置決めすることができる。
したがって、本発明に係る電線の防水接続方法は、高温環境下に長時間放置された場合であっても、スプライス部１１を含めた導体露出部分３２を覆う熱収縮チューブ２０がズレて導体部３１が露出することによって、導体部３１の保護および絶縁の機能が損なわれることを防止し、しかも、熱収縮チューブ２０を装着完了位置に容易に位置決め装着することができる。

【0031】

以上、本発明者によってなされた発明を、上述した発明の実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上述した発明の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

【符号の説明】

【0032】

１ 電線の防水接続構造
１０ 係合部付きスプライス部
１１ スプライス部
１１ａ 外表面
１２ スプライス部側係合部
２０ 熱収縮チューブ
２０ａ 内面
２１ チューブ側係合部
２２ ホットメルト層
３０ 電線
３１ 導体部
３１ａ 素線
３２ 導体露出部分
３３ 絶縁被覆

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】