JP6112028B2 - 樹脂成形端子付電線 - Google Patents

Description

本発明は、端子付電線とインサート成形により形成されたモールド樹脂部とを有する樹脂成形端子付電線に関する。

自動車などの車両に搭載される端子付電線は、電線の端部と端子とが接続された部分において防水性が求められる場合がある。この場合、例えば、端子における電線との接続部から電線の絶縁被覆の部分までに亘る止水領域を密封する樹脂成形部であるモールド樹脂部が設けられる。モールド樹脂部は、モールドコネクタなどとも称される。

モールド樹脂部は、端子付電線の止水領域をインサート部としてインサート成形された合成樹脂の部材である。そして、モールド樹脂部は、端子付電線の接続相手となる機器を収容する筐体の枠部に嵌め入れられる。これにより、モールド樹脂部は、端子付電線と筐体との間の隙間を埋める。

モールド樹脂部は、電線と端子との接続部への液体の浸入を防ぎ、さらに、端子付電線と機器を収容する筐体の枠部との隙間から筐体内への液体の浸入を防ぐ。以下の説明において、インサート成形によりモールド樹脂部が形成された端子付電線のことを樹脂成形端子付電線と称する。

特開２００３−１７８８２３号公報

端子付電線に形成されたモールド樹脂部は、筐体の枠部に嵌め入れられた状態で端子付電線を一定の位置で保持する電線保持部材でもある。そのため、モールド樹脂部は、端子付電線の保持に必要な硬さの部材である必要がある。

ところで、樹脂成形端子付電線が、振動などによって頻繁に電線が曲がる、または電線が大きな曲率で曲がるなどの厳しい曲げ条件の下で使用される場合がある。この場合、電線の絶縁被覆が、硬いモールド樹脂部における一端の内縁部と接触する部分において応力が集中することによって損傷しやすくなる。

例えば、端子付電線の電線において、厳しい曲げ条件に対応するためにより柔らかく薄い絶縁被覆が採用された場合に、電線の損傷が懸念される。

一方、モールド樹脂部が、電線の絶縁被覆に接する内縁部を形成する柔らかな合成樹脂の部分と、その他の硬い合成樹脂の部分とを有する場合、電線の絶縁被覆に応力集中が生じにくい。しかしながら、いわゆる二色成形によって２種類の合成樹脂を成形するよりも簡易にモールド樹脂部を成形できることが望ましい。

本発明は、端子付電線の保持に必要な硬さを有しながら電線への応力集中を回避できるモールド樹脂部を簡易に成形できる樹脂成形端子付電線を提供することを目的とする。

第１態様に係る樹脂成形端子付電線は、端子付電線とモールド樹脂部とを備えている。上記端子付電線は、絶縁電線および上記絶縁電線の芯線の端部に接続された端子を有している。上記モールド樹脂部は、上記端子付電線の一部をインサート部とするインサート成形により形成された部材である。上記モールド樹脂部は、基部と複数の可撓性を有する分岐部とを有している。上記基部は、上記端子付電線における上記芯線と上記端子との接続部を覆う部分を含む。複数の上記分岐部は、それぞれ上記絶縁電線の絶縁被覆の表面に沿うとともに上記絶縁被覆の周方向において間隔を空けて並ぶ状態で上記基部から分岐して形成されている。

第２態様に係る樹脂成形端子付電線は、第１態様に係る樹脂成形端子付電線の一態様である。第２態様に係る樹脂成形端子付電線において、上記モールド樹脂部の上記分岐部各々は、当該分岐部を横断して形成され隣接する部分よりも厚みの小さな横断薄肉部を含む。

第３態様に係る樹脂成形端子付電線は、第１態様または第２態様に係る樹脂成形端子付電線の一態様である。第３態様に係る樹脂成形端子付電線において、上記モールド樹脂部の上記分岐部各々は、上記基部に連なる根元部側からその反対の先端部側へ幅が先細りに形成されている。

上記の各態様において、モールド樹脂部における複数の分岐部が、絶縁電線における絶縁被覆の表面に沿うとともに絶縁被覆の周方向において間隔を空けて並ぶ状態で基部から分岐して形成されている。

上記の各態様によれば、硬い基部と可撓性を有する複数の分岐部とを、同じ合成樹脂材料を用いた１回のインサート成形によって一体に成形することができる。

例えば、基部が比較的大きな厚みで１つの塊状に形成されることにより、端子付電線の保持に必要な基部の硬さを確保できる。

一方、絶縁被覆の表面に沿う分岐部各々が、絶縁電線の長手方向に沿う細い形状に形成されることにより、絶縁電線の曲げ変形に追随して撓みやすい分岐部を形成することができる。分岐部各々が絶縁電線の曲げに追随して撓めば、絶縁電線における絶縁被覆の局所への応力集中を回避できる。

従って、上記の各態様によれば、端子付電線の保持に必要な硬さを有しながら絶縁電線の絶縁被覆への応力集中を回避できるモールド樹脂部を簡易に成形できる樹脂成形端子付電線を提供することが可能となる。

また、第２態様において、分岐部各々は、隣接する部分よりも厚みの小さな横断薄肉部において撓みやすい。これにより、硬い基部と同じ材料を用いてより撓みやすい分岐部を成形することができる。

また、第３態様において、分岐部各々は、基部に連なる根元部側からその反対の先端部側へ幅が先細りに形成されている。この場合、分岐部は、根元部側の部分よりも先端部側の部分の方がより大きく撓みやすい。

従って、分岐部によって外側面が支えられた絶縁電線は、曲げ方向の外力を受けた場合に、基部によって固定された部位からそれより離れた部位へ徐々に大きく変形する。これにより、分岐部から絶縁電線の絶縁被覆へ加わる応力が、分岐部の根元部から先端部に亘る広範囲に分散される。その結果、絶縁電線の絶縁被覆への応力集中をより確実に回避できる。

第１実施形態に係る樹脂成形端子付電線１の側面図である。 樹脂成形端子付電線１の平面図である。 端子付電線の側面図である。 端子付電線の平面図である。 第２実施形態に係る樹脂成形端子付電線１Ａの側面図である。 樹脂成形端子付電線１Ａの平面図である。

以下、添付の図面を参照しながら、実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。以下に示される各実施形態に係る樹脂成形端子付電線は、自動車などの車両に搭載されるワイヤハーネスまたはその構成部品である。

＜第１実施形態＞
まず、図１〜４を参照しつつ、第１実施形態に係る樹脂成形端子付電線１について説明する。図１が示すように、樹脂成形端子付電線１は、端子付電線２００とモールド樹脂部４とを備えている。

図３，４が示すように、端子付電線２００は、絶縁電線２および絶縁電線２の端部に接続された端子３を有している。絶縁電線２は、線状の導体である芯線２１とその芯線２１の周囲を覆う絶縁被覆２２とを有している。芯線２１は、例えば銅またはアルミニウムを主成分とする金属の線材である。絶縁被覆２２は、例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレンまたはシリコン系樹脂などの合成樹脂の被覆である。

端子３は、絶縁電線２における芯線２１の端部に接続されている。端子３は、例えば銅を主成分とする金属の基材とその表面に形成された錫などの金属のメッキとを有する板材で構成されている。

端子３は、端子付電線２００の接続先に接続可能な接点部３１と、芯線２１に接続された芯線接続部３２とを有している。図１〜４が示す例では、接点部３１は、ネジなどの固定部材が通される貫通孔３１０が形成された平板状の部分である。

また、図１〜４が示す例では、芯線２１の端部は、端子３の芯線接続部３２に対して超音波溶接などの溶接によって接続されている。しかしながら、端子３の芯線接続部３２が、芯線２１の端部に対して圧着されていることも考えられる。

以下の説明において、端子付電線２００における芯線２１と芯線接続部３２とが接続された部分のことを芯線−端子接続部２０１と称する。なお、本実施形態における端子３は、平板状の端子であるが、端子３が、折り曲げ加工が施された板材で構成されていることも考えられる。

モールド樹脂部４は、端子付電線２００の一部をインサート部とするインサート成形により形成された部材である。モールド樹脂部４は、基部４１と、それぞれ可撓性を有する複数の分岐部４２とを有している。

モールド樹脂部４は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラートまたはポリアミドなどの合成樹脂の成形部材である。基部４１の材料と分岐部４２各々の材料とは同じである。

基部４１は、芯線−端子接続部２０１を覆う一塊の形状であることによって硬質な部分となっている。一方、分岐部４２各々は、基部４１から分岐して基部４１よりも細く形成されていることによって可撓性を有する部分となっている。

図１には、外力が加わることによって曲がる絶縁電線２と、絶縁電線２の曲げ変形に追随して撓む分岐部４２とが、仮想線（二点鎖線）で描かれている。

基部４１は、端子付電線２００における芯線−端子接続部２０１を覆う部分を含む。基部４１は、モールド樹脂部４における端子３の接点部３１側の端から中間位置までの部分である。より具体的には、基部４１は、端子付電線２００における接点部３１と芯線接続部３２との間の部分から絶縁被覆２２の端部までに亘って形成されている。

本実施形態においては、基部４１は、間隔を空けて並列に並ぶ複数の端子付電線２００における全ての芯線−端子接続部２０１を一括して覆っている。モールド樹脂部４は、並列に並ぶ複数の端子付電線２００の両端部または一方の端部に形成される。

基部４１は、端子３の接続相手となる機器を収容する筐体の枠部に嵌め入れ可能な部分である。基部４１は、筐体の枠部に嵌め入れられることにより、端子付電線２００と筐体との間の隙間を埋める。

一方、複数の分岐部４２は、基部４１から分岐して形成されている。分岐部４２各々は、モールド樹脂部４における端子３の接点部３１側に対して反対側の端から中間位置までの部分である。

分岐部４２各々は、絶縁被覆２２の表面に沿うとともに絶縁被覆２２の周方向において間隔を空けて並ぶ状態で形成されている。即ち、１本の絶縁電線２ごとに、その絶縁電線２の絶縁被覆２２の部分の外周面に沿う複数の分岐部４２が形成されている。

図１，２が示す例では、１本の絶縁電線２ごとに４つの分岐部４２が、絶縁被覆２２の全周方向を４等分する位置各々に、即ち、周方向における９０度のピッチで形成されている。

また、本実施形態のモールド樹脂部４において、分岐部４２各々は、基部４１に連なる根元部４２１側からその反対の先端部４２２側へ幅が先細りに形成されている。

さらに、本実施形態のモールド樹脂部４において、分岐部４２各々は、当該分岐部４２を横断して形成された１つ以上の横断薄肉部４２３を含む。分岐部４２各々において、横断薄肉部４２３は、隣接する部分よりも厚みの小さな部分である。図１，２が示す例では、分岐部４２各々には、３つの横断薄肉部４２３が形成されている。

＜効果＞
樹脂成形端子付電線１が採用されれば、硬い基部４１と可撓性を有する複数の分岐部４２とを、同じ合成樹脂材料を用いた１回のインサート成形によって一体に成形することができる。

例えば、基部４１が比較的大きな厚みで１つの塊状に形成されることにより、端子付電線２００の保持に必要な基部４１の硬さを確保できる。

一方、絶縁被覆２２の表面に沿う分岐部４２各々が、絶縁電線２の長手方向に沿う細長い形状に形成されることにより、絶縁電線２の曲げ変形に追随して撓みやすい分岐部４２を形成することができる。

分岐部４２各々が絶縁電線２の曲げに追随して撓めば、絶縁電線２における絶縁被覆２２の局所への応力集中を回避できる。

従って、樹脂成形端子付電線１が採用されれば、端子付電線２００の保持に必要な硬さを有しながら絶縁電線２の絶縁被覆２２への応力集中を回避できるモールド樹脂部４を簡易に成形できる。

また、モールド樹脂部４において、分岐部４２各々は、隣接する部分よりも厚みの小さな横断薄肉部４２３において撓みやすい。これにより、硬い基部４１と同じ材料を用いてより撓みやすい分岐部４２を成形することができる。

また、分岐部４２各々は、根元部４２１側から先端部４２２側へ幅が先細りに形成されている。この場合、分岐部４２は、根元部４２１側の部分よりも先端部４２２側の部分の方がより大きく撓みやすい。

従って、分岐部４２によって外側面が支えられた絶縁電線２は、曲げ方向の外力を受けた場合に、基部４１によって固定された部位からそれより離れた部位へ徐々に大きく変形する。これにより、分岐部４２から絶縁被覆２２へ加わる応力が、分岐部４２の根元部４２１から先端部４２２に亘る広範囲に分散される。その結果、絶縁電線２の絶縁被覆２２への応力集中をより確実に回避できる。

＜第２実施形態＞
次に、図５，６を参照しつつ、第２実施形態に係る樹脂成形端子付電線１Ａについて説明する。樹脂成形端子付電線１Ａは、図１，２が示す樹脂成形端子付電線１Ａと比較して、モールド樹脂部における分岐部各々の形状が異なる。

図５は樹脂成形端子付電線１Ａの側面図である。図６は樹脂成形端子付電線１Ａの平面図である。図５，６において、図１〜４に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、樹脂成形端子付電線１Ａにおける樹脂成形端子付電線１と異なる点について説明する。

樹脂成形端子付電線１Ａは、端子付電線２００とその一部を覆うモールド樹脂部４Ａとを有している。モールド樹脂部４Ａも、モールド樹脂部４と同様にインサート成形により形成された部材である。モールド樹脂部４Ａは、基部４１と、それぞれ可撓性を有する複数の分岐部４２Ａとを有している。

複数の分岐部４２Ａは、基部４１から分岐して形成されている。分岐部４２Ａ各々は、絶縁被覆２２の表面に沿うとともに絶縁被覆２２の周方向において間隔を空けて並ぶ状態で形成されている。

モールド樹脂部４Ａにおいて、分岐部４２Ａ各々は、基部４１に連なる根元部４２１側からその反対の先端部４２２側へ幅が先細りに形成されている。この点は、モールド樹脂部４の分岐部４２と同様である。

モールド樹脂部４Ａにおいて、分岐部４２Ａ各々は、根元部４２１から先端部４２２側から先端部４２２側へ厚みが徐々に小さくなる形状で形成されており、横断薄肉部４２３を含まない。この点は、モールド樹脂部４の分岐部４２と異なっている。

モールド樹脂部４Ａの分岐部４２Ａも、モールド樹脂部４の分岐部４２と同様に、根元部４２１側の部分よりも先端部４２２側の部分の方がより大きく撓みやすい。

樹脂成形端子付電線１Ａが採用される場合も、樹脂成形端子付電線１が採用される場合と同様の効果が得られる。

＜応用例＞
樹脂成形端子付電線１，１Ａにおいて、モールド樹脂部４，４Ａは、３本の端子付電線２００における全ての芯線−端子接続部２０１を一括して覆っている。しかしながら、樹脂成形端子付電線１，１Ａに含まれる端子付電線２００が１本であることも考えられる。この場合、モールド樹脂部４，４Ａは、１本の端子付電線２００における芯線−端子接続部２０１を覆う形状に成形される。

また、樹脂成形端子付電線１，１Ａにおいて、モールド樹脂部４，４Ａが、２本の端子付電線２００または４本以上の端子付電線２００における全ての芯線−端子接続部２０１を一括して覆う形状に成形されることも考えられる。

また、樹脂成形端子付電線１，１Ａにおいて、絶縁電線２の絶縁被覆２２の外周面に接着剤の層が形成されていることが考えられる。この接着剤の層は、絶縁被覆２２におけるモールド樹脂部４，４Ａの基部４１で覆われる端部の外周面に、その全周方向に亘って形成される。

接着剤の層は、絶縁被覆２２の外周面とモールド樹脂部４，４Ａの基部４１の内側面との間に隙間が生じることを防ぐ。

なお、本発明に係る樹脂成形端子付電線は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された各実施形態および応用例を自由に組み合わせること、或いは各実施形態および応用例を適宜、変形するまたは一部を省略することによって構成されることも可能である。

１，１Ａ 樹脂成形端子付電線
２ 絶縁電線
２００ 端子付電線
２０１ 芯線−端子接続部
２１ 芯線
２２ 絶縁被覆
３ 端子
３１ 接点部
３１０ 貫通孔
３２ 芯線接続部
４，４Ａ モールド樹脂部
４１ モールド樹脂部の基部
４２，４２Ａ モールド樹脂部の分岐部
４２１ 分岐部の根元部
４２２ 分岐部の先端部
４２３ 横断薄肉部

Claims (3)

1. 絶縁電線および前記絶縁電線の芯線の端部に接続された端子を有する端子付電線と、
   前記端子付電線の一部をインサート部とするインサート成形により形成されたモールド樹脂部と、を備え、
   前記モールド樹脂部は、
   前記端子付電線における前記芯線と前記端子との接続部を覆う部分を含む基部と、
   それぞれ前記絶縁電線における絶縁被覆の表面に沿うとともに前記絶縁被覆の周方向において間隔を空けて並ぶ状態で前記基部から分岐して形成され、可撓性を有する複数の分岐部と、を有する、樹脂成形端子付電線。
2. 前記モールド樹脂部の前記分岐部各々は、当該分岐部を横断して形成され隣接する部分よりも厚みの小さな横断薄肉部を含む、請求項１に記載の樹脂成形端子付電線。
3. 前記モールド樹脂部の前記分岐部各々は、前記基部に連なる根元部側からその反対の先端部側へ幅が先細りに形成されている、請求項１または請求項２に記載の樹脂成形端子付電線。

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