JP2014230354A - 経路規制部材、経路規制部材の製造方法及びワイヤーハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】異なる形状の配索経路部分でも汎用性を持って経路規制することが可能な経路規制装置を、射出成型しなくても、製造できるようにすることを目的とする。
【解決手段】経路規制部材２０は、少なくとも１本の電線を含むワイヤーハーネス本体の経路規制を行う。経路規制部材２０は、不織材料をホットプレスしてワイヤーハーネス本体を延在方向に沿って収容可能な形状に形成された収容体２２の側部に、収容体２２の延在方向に交差する向きに切込み２６を形成し、切込み２６を挟んだ両側部分が一定の角度になるように収容体２２を曲げた形態で固定されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、電線の経路を規制する技術に関する。

特許文献１及び２は、ワイヤーハーネスの経路規制を行う技術を開示している。

特許文献１に開示のワイヤーハーネス用屈曲角度規制プレートでは、その長さ方向の略中央部で、底壁が屈曲されると共に、該屈曲位置の左右両側壁はＶ形状に切り欠かれている。左右両側壁のそれぞれにおいて、切欠を挟む一方側には、係止突起が形成され、他方側には複数の係止孔が形成されている。そして、係止突起が複数の係止孔に対して選択的に係止されることで、ワイヤーハーネス用屈曲角度規制プレートが所要角度をなすように維持される。

また、特許文献２は、不織材料をホットプレスして形成した保護部材内に、電線を含むワイヤーハーネス本体が配設される構成を開示している。

特開２００２−４４８２６号公報 特開２０１１−２４４６１４号公報

しかしながら、特許文献１に開示の技術によると、射出成形金型にてワイヤーハーネス用屈曲角度規制プレートを金型成型する必要があるため、設備費用等によって製造コストが高くなってしまう。

また、特許文献２では、保護部材は、ワイヤーハーネス本体の経路維持のために、ワイヤーハーネスが配索される配索経路に対応した形状に形成される。このため、不織材料のホットプレスに用いられる金型は、ワイヤーハーネスの配索経路に対応した形状に形成される。このため、配索経路が異なる適用箇所ごとに金型を製造する必要があり、汎用性が乏しい。

そこで、この発明は、異なる形状の配索経路部分でも汎用性を持って経路規制することが可能な経路規制装置を、射出成型しなくても、製造できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様は、少なくとも１本の電線を含むワイヤーハーネス本体の経路規制を行う経路規制部材であって、不織材料をホットプレスして前記ワイヤーハーネス本体を延在方向に沿って収容可能な形状に形成された収容体の側部に、前記収容体の延在方向に交差する向きに切込みを形成し、前記切込みを挟んだ両側部分が一定の角度になるように前記収容体を曲げた形態で固定されているものである。

第２の態様は、第１の態様に係る経路規制部材であって、前記収容体は、前記延在方向に直交する断面がＵ字形状を呈するように形成されているものである。

第３の態様は、第１又は第２の態様に係る経路規制部材であって、前記収容体は、前記切込みを挟んだ両側部分を重ねた形態で固定されているものである。

第４の態様は、少なくとも１本の電線を含むワイヤーハーネス本体の経路規制を行う経路規制部材の製造方法であって、（ａ）不織材料をホットプレスして前記ワイヤーハーネス本体を延在方向に沿って収容可能な収容体を形成する工程と、（ｂ）前記収容体の側部に、前記収容体の延在方向に交差する向きに切込みを形成する工程と、（ｃ）前記切込みを挟んだ両側部分が一定の角度になるように前記収容体を曲げた形態で固定する工程と、を備える。

第５の態様に係るワイヤーハーネスは、少なくとも１本の電線を含むワイヤーハーネス本体と、不織材料をホットプレスして前記電線を延在方向に沿って収容可能な形状に形成された収容体の側部に、前記収容体の延在方向に交差する向きに切込みを形成し、前記切込みを挟んだ両側部分が一定の角度になるように前記収容体を曲げた形態で固定して形成され、前記ワイヤーハーネス本体の外周部の少なくとも一部分を覆った経路規制部材と、を備える。

第１の態様に係る経路規制部材によると、不織材料をホットプレスして形成した収容体に切込みを形成し、収容体を一定の角度に曲げた形態で固定して形成されているため、不織材料のホットプレスに用いる金型を異なる配索経路でも共通の形状にすることができる。これにより、異なる形状の配索経路部分でも汎用性を持って経路規制することができる。また、上記不織材料をホットプレスする作業は、簡易金型によって行うことができるため、経路規制部材を、射出成型しなくても、製造できる。

第２の態様に係る経路規制部材によると、収容体が断面視Ｕ字形状に形成されているため、ホットプレスによる収容体の形成が容易である。

第３の態様に係る経路規制部材によると、収容体が、切込みを挟んだ両側部分を重ねた形態で固定されているため、曲げ形態をより確実に維持することができる。

第４の態様に係る経路規制部材の製造方法によると、不織材料をホットプレスして形成した収容体に切込みを形成し、収容体を一定の角度に曲げた形態で固定するため、ホットプレスに用いる金型を異なる配索経路でも共通の形状にすることができる。これにより、異なる形状の配索経路部分でも汎用性を持って経路規制することができる。また、上記不織材料をホットプレスする作業は、簡易金型によって行うことができるため、経路規制部材を、射出成型しなくても、製造できる。

第５の態様に係るワイヤーハーネスによると、不織材料をホットプレスして形成した収容体に切込みを形成し、収容体を一定の角度に曲げた形態で固定して形成されているため、ホットプレスに用いる金型を異なる配索経路でも共通の形状にすることができる。これにより、異なる形状の配索経路部分でも汎用性を持って経路規制することができる。また、上記不織材料をホットプレスする作業は、簡易金型によって行うことができるため、経路規制部材を、射出成型しなくても、製造できる。

ワイヤーハーネスの斜視図である。 ホットプレスの様子を示す図である。 収容体の斜視図である。 切込みが形成された収容体の斜視図である。 曲げられた収容体の斜視図である。 開口を閉じた経路規制部材を有するワイヤーハーネスの斜視図である。 変形例に係る切込みが形成された収容体の斜視図である。 曲げられた収容体の斜視図である。 円筒形状の収容体の斜視図である。 切込みが形成された円筒形状の収容体の斜視図である。 曲げられた収容体の斜視図である。

以下、実施形態に係る経路規制部材２０、経路規制部材２０の製造方法及びワイヤーハーネス１０について説明する（図１参照）。ワイヤーハーネス１０は、自動車等に配索される配線材であり、ワイヤーハーネス本体１２と、経路規制部材２０とを備えている。

ワイヤーハーネス本体１２は、少なくとも１本の電線を含む。例えば、ワイヤーハーネス本体１２は、複数の電線が束ねられて構成されている。このワイヤーハーネス本体１２は、電線以外にも光ファイバーケーブル等を含んでいてもよい。

経路規制部材２０は、ワイヤーハーネス本体１２を保護すると共に、配索経路に沿った形態に維持する（つまり、経路規制する）部材である。この経路規制部材２０は、ワイヤーハーネス本体１２の少なくとも一部分を覆ってワイヤーハーネス本体１２を経路規制及び保護する。ここでは、ワイヤーハーネス本体１２の延在方向一部分を覆って経路規制及び保護する例で説明するが、ワイヤーハーネス本体１２を全体的に覆うものであってもよい。

この経路規制部材２０は、次の工程を経て製造される。まず、不織材料２１をホットプレスしてワイヤーハーネス本体１２を延在方向に沿って収容可能な収容体２２を形成する（図２、図３参照）。次に、収容体２２の側部に、収容体２２の延在方向に交差する向きに切込み２６を形成する（図４参照）。さらに、切込み２６を挟んだ両側部分が一定の角度になるように収容体２２を曲げ（図５参照）、曲げた形態で固定する（図１参照）。

ここで、ホットプレスとは、不織材料に対して、加熱処理及び不織材料を型に押し付けて所定形状に形成する処理を施すことを言う。加熱処理と所定形状への形成処理とは、同時に行われてもよいし、或いは、連続的に別々に行われてもよい。例えば、不織材料を所定の形状に圧縮した状態で加熱し、冷却により所定の形状に維持することができる。

また、加工対象となる不織材料としては、少なくとも一部が溶融し或いは軟らかくなり、その後冷却工程を経て硬くなることが可能なものを用いることができる。このような不織材料として、基本繊維とバインダ（接着樹脂とも呼ばれる）とを含むものを用いることができる。バインダは、基本繊維の融点よりも低い融点を有する樹脂である。そして、不織材料を、基本繊維の融点より低く且つバインダの融点より高い温度に加熱することにより、バインダが溶融されて基本繊維間にしみ込む。この後、不織材料の温度が低下すると、バインダが凝固する。これにより、不織材料を加熱時の成形状態に維持することができる。また、凝固したバインダは、不織材料同士の接触箇所同士を接合することもできる。

不織材料の基本繊維としては、バインダの融点で繊維状態を保ち得ればよく、樹脂繊維の他、ガラス繊維等の各種繊維を用いることができる。また、バインダは、基本繊維の融点より低い融点を有する熱可塑性樹脂繊維を用いることができる。例えば、基本繊維とバインダとの組み合わせとしては、基本繊維をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の樹脂繊維とし、バインダをＰＥＴとＰＥＩ（ポリエチレンイソフタレート）との共重合樹脂としたものが挙げられる。

ここでは、収容体２２は、不織材料２１をホットプレスすることにより、内側に収容されるワイヤーハーネス本体１２の延在方向に直交する断面視においてＵ字形状に形成されている（図２、図３参照）。すなわち、収容体２２は、延在方向に直交する断面視において、略弧状の底部２３と、底部２３の両端部から延出する一対の側壁部２４とを有している。また、ここでは、収容体２２は、直線状に延在する形状に形成されている。もっとも、収容体２２は、曲線部分或いは屈曲部分を有する形状に形成されてもよい。汎用性を高くする観点から言うと、収容体２２は直線状に形成されているとよい。

また、収容体２２は、ホットプレスに用いる内金型９２と外金型９４との加熱温度に差を設けること等によって、内周側部分と外周側部分との硬さに差を設けてもよい。例えば、収容体２２の内周側部分より外周側部分を柔らかく形成すると、経路規制部材２０の外部部材との接触による異音を抑制することができる。もっとも、収容体は、内周側部分より外周側部分を硬く形成してもよいし、内周側部分と外周側部分とに硬さの差を設けなくともよい。すなわち、収容体の内周側部分と外周側部分との硬さは、収容体の消音性と磨耗性とのバランスを考慮して決定されるとよい。もちろん、収容体２２の内周側部分と外周側部分とが同程度の硬さに仕上げられていてもよい。

収容体の内周側部分と外周側部分との硬さの差は、その他、不織材料を複数層構造とし、一方主面側と他方主面側とで、バインダの融点又はバインダの割合等を代えること等によっても実現できる。

また、ここでは、切込み２６は、収容体２２の延在方向に交差するスリット状に形成されている（図４参照）。より具体的には、切込み２６は、収容体２２の底部２３の少なくとも一部分を残す形態で、一対の側壁部２４或いは一対の側壁部２４から底部２３の両端部に亘って形成されている。

図４では、切込み２６が、収容体２２の延在方向に直交する方向に沿って、一対の側壁部２４から底部２３の両端部に亘って形成されている例を示している。もっとも、切込みは、収容体２２の延在方向に直交する方向に対して傾斜していてもよいし、一対の側壁部２４のみに形成されていてもよい。また、切込み２６は、対向する位置（延在方向において同じ位置）に形成されている例を示しているが、切込み２６同士の間の部分を基点に収容体２２を曲げることが可能であれば、互いにずれた位置に形成されていてもよい。

そして、収容体２２は、切込みを挟んだ両側部分が一定の角度になるように曲げ（図５参照）、曲げた形態で固定されている（図１参照）。より具体的には、一対の側壁部２４を結ぶ方向に沿った軸周りに曲げた形態で固定する。ここでは、収容体２２は、延在方向において切込み２６を挟んだ両側部分を重ねた形態で固定されている。すなわち、切込み２６を挟んだ両側部分が収容部２２の内外に重なり、重複した領域の分だけ収容部２２が曲げられている。ここで、収容体２２を曲げる角度は、ワイヤーハーネス本体１２の配索経路に沿った角度に曲げられるとよい。収容体２２の曲げ形態での固定構造としては、切込み２６の両側部分を重ね合せて、熱溶着、超音波溶着、ホットメルト剤を用いて溶着、ホッチキス止め、テープ止め等する構造等が挙げられる。

なお、ここでは、切込み２６を一対形成した例を説明しているが、ワイヤーハーネス本体１２の配索形態に応じて収容体２２の延在方向複数位置に切込み２６を形成して、複数位置で曲げた形態の経路規制部材を形成することができる。

上記のように製造された経路規制部材２０の内側にワイヤーハーネス本体１２を配設することにより、ワイヤーハーネス１０が構成される（図１参照）。すなわち、経路規制部材２０は、ワイヤーハーネス本体１２の外周部の少なくとも一部を覆った形態で、ワイヤーハーネス本体１２を毛色規制及び保護している。

経路規制部材２０は、ワイヤーハーネス本体１２が内側に配設された状態で、一対の側壁部２４の先端部間の開口を閉じた形態に固定されてもよい（図６参照）。すなわち、一対の側壁部２４の先端部同士を突き合わせて或いは内外に重ねた形態で固定する。これにより、ワイヤーハーネス本体１２は、全周に亘って保護され、経路規制部材２０の曲げ形態に経路規制される。この固定構造としては、切込み２６の両側部分を、熱溶着、超音波溶着、ホットメルト剤を用いて溶着、ホッチキス止め、テープ止め等する構造等が挙げられる。図６では、経路規制部材２０の外周に粘着テープ８０を巻回して、テープ止めした例を示している。

なお、経路規制部材２０の開口を閉じた形態に固定する作業は、収容体２２の内側にワイヤーハーネス本体１２を配設した状態で収容体２２を曲げ形態に固定する作業と同時に行ってもよい。例えば、固定方法としてテープ巻きを採用する場合、収容体２２を曲げると共に一対の側壁部２４の先端部間の開口を閉じた形態に保持した状態で、その外周部に対してテープを螺旋状に巻き付けるとよい。

＜効果＞
上記実施形態に係る経路規制部材２０、経路規制部材２０の製造方法及びワイヤーハーネス１０によると、不織材料２１をホットプレスして形成した収容体２２に切込み２６を形成し、収容体２２を一定の角度に曲げた形態で固定して形成されているため、不織材料２１のホットプレスにより形成する収容体２２の形態は共通化し、切込み２６の位置及び曲げ角度の設定により、複数の異なる配索経路に対応した形態の経路規制部材２０を形成することができる。すなわち、不織材料２１のホットプレスに用いる金型を異なる配索経路でも直線形状等の共通の形状にすることができる。これにより、異なる形状の配索経路部分でも、設計変更を容易に行うことができ、汎用性を持ってワイヤーハーネス本体１２を経路規制することができる。

また、上記経路規制部材２０は、射出成形金型を用いずに、不織材料を簡易金型によってホットプレスすることによって製造でき、簡易な製造設備で経路規制部材を製造できる。

また、ホットプレス用の金型は一般的に金型面の深さ寸法が大きくなると高価になるため、三次元的に延在する経路規制部材をホットプレスによって形成する場合、費用面で経路規制部材の形状に制約がかかってしまうこともある。また、ホットプレスの設備によっては、金型の高さ制限により、高さが高い（金型面が深い）金型を使用できないこともある。この点、上記経路規制部材２０は、不織材料２１をホットプレスして形成する収容体２２を直線状等の二次元的に延在する形状にすることができるため、金型の高さを抑え、金型にかかる設備費を低減することができる。

また、経路規制部材２０は、不織材料をホットプレスすることによって形成されているため、樹脂製品と比べて、耐摩耗性を維持しつつある程度柔軟なものとすることができる。これにより、経路規制部材２０と周辺部品との接触或は経路規制部材２０と内部のワイヤーハーネス１２との接触による音の発生を抑制しつつ（消音性）、耐摩耗性に優れた経路規制部材２０を提供することができる。

しかも、不織材料２１をホットプレスして形成した収容体２２に切込み２６を入れ、切込み２６の位置で曲げているため、ホットプレスに用いる内金型と外金型との温度差等による内周側部分と外周側部分との硬さの差を設定することができ、配設箇所等に応じて必要とされる性質に応じて、内周側部分又は外周側部分において、耐摩耗性又は消音性に優れた性質を付与することができる。また、経路規制部材２０の成形後に切込み２６を追加して曲げ形状を追加することもできる。

また、収容体２２が断面視Ｕ字形状に形成されているため、ホットプレスによる収容体２２の形成が容易である。

また、切込み２６がスリット状に形成されている場合、切込み２６の形成が容易であり、作業を簡素化することができる。

また、収容体２２が、切込み２６を挟んだ両側部分を重ねた形態で固定されているため、経路規制部材２０の内側に配設されたワイヤーハーネス本体１２の外部への露出を抑制することができる。さらに、切込み２６の両側部分の重なった領域で両者を固定する場合、両者を突き合せて固定する場合に比べて、より簡単且つ確実に曲げ形態を維持することができる。

＜変形例＞
これまで、収容体２２にスリット状の切込み２６を形成する例で説明してきたが、これに限られるものではない。例えば、一対の側壁部２４の先端部から底部２３に近づくにつれて幅狭になる楔形状の切込み１２６が形成されてもよい（図７参照）。この場合には、切込み２６を挟んだ両側部分を突き合わせて固定してもよいし（図８参照）、該両側部分を内外に重ねて固定してもよい。なお、切込み１２６を挟んだ両側部分を突き合わせた形態で固定する場合には、切込み１２６は、突き合わされる端縁部同士の長さ寸法が略同一に設定されているとよい。上記の固定は、テープ止、接着剤による固定等によって行うことができる。

この形状の切込み１２６を形成した形態によると、収容体２２を曲げ形態に固定する作業をより簡単に行うことができる。

また、これまで、収容体２２の両側部に切込み２６を形成する例で説明してきたが、これに限られるものではない。すなわち、収容体２２の一側部のみに切込みを形成し、一対の側壁部２４の延出方向に沿った軸周りに収容体２２を曲げた形態で固定してもよい。

また、不織材料２１をホットプレスして断面視Ｕ字形状の収容体２２を形成する例を説明してきたが、これに限られるものではない。例えば、底部が平面形状に形成された角溝状或いは筒形状（多角筒形状、円筒形状、楕円筒形状等）の収容体を形成してもよい。図９のような円筒形状の収容体２２２を形成する場合、収容体２２２の周方向一部分に楔形状の切込み２２６を形成し（図１０参照）、収容体２２２を曲げて固定するとよい（図１１参照）。より具体的には、収容体２２２を、周方向における切込み２２６の間部分を曲げる。ワイヤーハーネス本体１２は、収容体２２２の曲げ作業の前に収容体２２２の内側に挿入しておいてもよいし、曲げ作業の後に収容体２２２の内側に挿入してもよい。

筒状の収容体２２２を形成した形態によると、より容易にワイヤーハーネス本体１２の全周を覆って保護することができる。

以上のように、この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。また、上述した各種変形例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０ ワイヤーハーネス
１２ ワイヤーハーネス本体
２０ 経路規制部材
２１ 不織材料
２２、２２２ 収容体
２３ 底部
２４ 側壁部
２６、１２６、２２６ 切込み

Claims (5)

1. 少なくとも１本の電線を含むワイヤーハーネス本体の経路規制を行う経路規制部材であって、
   不織材料をホットプレスして前記ワイヤーハーネス本体を延在方向に沿って収容可能な形状に形成された収容体の側部に、前記収容体の延在方向に交差する向きに切込みを形成し、前記切込みを挟んだ両側部分が一定の角度になるように前記収容体を曲げた形態で固定されている、経路規制部材。
2. 請求項１に記載の経路規制部材であって、
   前記収容体は、前記延在方向に直交する断面がＵ字形状を呈するように形成されている、経路規制部材。
3. 請求項１又は２に記載の経路規制部材であって、
   前記収容体は、前記切込みを挟んだ両側部分を重ねた形態で固定されている、経路規制部材。
4. 少なくとも１本の電線を含むワイヤーハーネス本体の経路規制を行う経路規制部材の製造方法であって、
   （ａ）不織材料をホットプレスして前記ワイヤーハーネス本体を延在方向に沿って収容可能な収容体を形成する工程と、
   （ｂ）前記収容体の側部に、前記収容体の延在方向に交差する向きに切込みを形成する工程と、
   （ｃ）前記切込みを挟んだ両側部分が一定の角度になるように前記収容体を曲げた形態で固定する工程と、
   を備える、経路規制部材の製造方法。
5. 少なくとも１本の電線を含むワイヤーハーネス本体と、
   不織材料をホットプレスして前記電線を延在方向に沿って収容可能な形状に形成された収容体の側部に、前記収容体の延在方向に交差する向きに切込みを形成し、前記切込みを挟んだ両側部分が一定の角度になるように前記収容体を曲げた形態で固定して形成され、前記ワイヤーハーネス本体の外周部の少なくとも一部分を覆った経路規制部材と、
   を備える、ワイヤーハーネス。

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