JP5614797B2 - ワイヤハーネスの取付方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両等におけるワイヤハーネスの取付方法に関する。

車両等では、ワイヤハーネスの配索作業を簡便にするために、ワイヤハーネスの配索経路に位置する樹脂部材に、ワイヤハーネスを固定するための機構を一体形成しておく場合がある。

図３及び図４は、ワイヤハーネス１０１の配索経路に位置する樹脂部材１１１に、ワイヤハーネスを固定するための機構（後述の柱状突起対）を一体形成した従来のワイヤハーネスの取付方法を示したものである。このワイヤハーネスの取付方法は、下記特許文献１に開示されたものである。

図示例の場合、ワイヤハーネス１０１は、複数の被覆電線１０２をリボン状に接続して一体化したリボン電線である。ワイヤハーネス１０１には、樹脂部材１１１への固定に利用される熱融着テープ１０４が設けられている。この熱融着テープ１０４は、ワイヤハーネス１０１を幅方向に横断する帯状である。また、熱融着テープ１０４は、両端１０５ａ，１０５ｂがワイヤハーネス１０１の外側に突出するように長さ設定されている。また、熱融着テープ１０４は、熱融着により各被覆電線１０２の絶縁被覆に融着一体化されている。

ワイヤハーネス１０１の両側に突出する熱融着テープ１０４の両端１０５ａ，１０５ｂには、後述する樹脂部材１１１側の柱状突起を挿通させるための突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂが、貫通形成されている。

樹脂部材１１１は、車体上のワイヤハーネス１０１の配索経路に配備される部品で、熱可塑性樹脂で形成されている。この樹脂部材１１１としては、具体的には、例えば、インストルメントパネルや、ドアトリムなど、車体の内装に使用される各種の構造用樹脂部品が該当する。

図示例の樹脂部材１１１の場合は、ワイヤハーネス１０１が載置されるハーネス配索面１１３に、柱状突起対１１５が、一体形成されている。ハーネス配索面１１３上の柱状突起対１１５は、ワイヤハーネス１０１の長さ方向に適宜間隔Ｄで、複数装備されている。

それぞれの柱状突起対１１５は、ワイヤハーネス１０１の幅方向に離間して配置された一対の柱状突起１１６ａ，１１６ｂから構成されている。互いに対を成す柱状突起１１ａ６と柱状突起１１６ｂとの間の離間距離Ｌ１は、各柱状突起１１６ａ，１１６ｂが熱融着テープ１０４の両端１０５ａ，１０５ｂの突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂに嵌合するように、突起挿通孔１０６ａと突起挿通孔１０６ｂとの間の離間距離に対応して設定されている。

なお、柱状突起１１６ａ，１１６ｂは、いずれも、円柱状の突起である。各柱状突起１１６ａ，１１６ｂは、その上端部が、ハーネス配索面１１３に載置されたワイヤハーネス１０１の熱融着テープ１０４の突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂから上方に突出するように、ハーネス配索面１１３からの突出高さが設定されている。

図３に示したワイヤハーネス１０１の樹脂部材１１１への取り付けは、ケーブル載置工程と、突起熱成形工程と、を順に実施することで完了する。

ここで、ケーブル載置工程とは、図４（ａ）に示すように、ワイヤハーネス１０１の各熱融着テープ１０４の両端１０５ａ，１０５ｂの突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂを、樹脂部材１１１上のハーネス配索面１１３の各柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端に嵌合させて、各柱状突起対１１５間に、ワイヤハーネス１０１を配置する工程である。

また、突起熱成形工程は、図４（ａ）に示すように、前述のケーブル載置工程を終えた各柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端に、加熱手段（ヒーティングダイ）１２１を押し当てて、各柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端部の熱成形を行う。

更に詳しく説明すると、加熱手段１２１は、各柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端部に、該上端部の軟化（可塑化）に必要な加熱処理と、軟化した上端部を拡径状態に圧縮成形する加圧処理とを行う。この加熱手段１２１の加熱・加圧処理により、各柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端部は、図４（ｂ）に示すように、突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂを通過できない程度に拡径した円板状１０７に変形する。

図４（ｂ）に示した各柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端部の拡径変形によって、ワイヤハーネス１０１は、柱状突起対１１５間に位置決めされた状態に、樹脂部材１１１のハーネス配索面１１３に固定される。

以上に説明したワイヤハーネスの取付方法では、樹脂部材１１１に一体形成された柱状突起対１１５間にワイヤハーネス１０１を載置し、各柱状突起対１１５を構成している各柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端を、ワイヤハーネス１０１の突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂに嵌合させることで、ワイヤハーネス１０１をハーネス配索面１１３上に位置決めする。

更に、ワイヤハーネス１０１の突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂに嵌合した柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端を、加熱手段１２１によって突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂよりも大きな外径に加熱変形させれば、ワイヤハーネス１０１の熱融着テープ１０４が柱状突起対１１５から離脱不可となり、ワイヤハーネス１０１が樹脂部材１１１に固定された状態になる。

このように、上記のワイヤハーネスの取付方法では、ワイヤハーネス１０１や樹脂部材１１１とは別体のクリップ等を使用せずに、ワイヤハーネス１０１を樹脂部材１１１に固定できるため、樹脂部材１１１へのワイヤハーネス１０１の取り付けを容易にすることができる。

特開平１０−２８５７５５号公報

ところが、特許文献１に記載のワイヤハーネスの取付方法では、ワイヤハーネス１０１を柱状突起対１１５間に載置する際に、熱融着テープ１０４の両端の突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂの位置を、柱状突起対１１５を構成している一対の柱状突起１１６ａ，１１６ｂの上端の位置に正確に整合させなければならず、突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂと柱状突起１１６ａ，１１６ｂとの位置整合にかなりの手間が必要になるため、ワイヤハーネス１０１の取り付け作業がそれほど簡便にはならないという問題があった。

また、固定するワイヤハーネス１０１は、樹脂部材１１１上の柱状突起１１６ａ，１１６ｂの配置に対応して、予め、突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂを形成しておく必要があり、突起挿通孔１０６ａ、１０６ｂの装備に、加工費や手間がかかるという問題もあった。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、突起を孔に嵌合させると言った手間のかかる位置整合が不要で、しかも、ワイヤハーネス側に位置整合用の孔を加工する必要がなく、ワイヤハーネスの配索経路に位置する樹脂部材へのワイヤハーネスの取り付けを容易にすることができるワイヤハーネスの取付方法を提供することにある。

本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１）熱可塑性樹脂で形成された樹脂部材にワイヤハーネスを取り付ける工程として、
前記樹脂部材上のハーネス配索面に一体形成された柱状突起対間に、前記ワイヤハーネスを配置するケーブル載置工程と、
前記柱状突起対を構成する各柱状突起の上端側を、互いに対を構成する柱状突起同士の対向方向に加熱状況下で折り曲げて、前記各柱状突起の上端側を前記ワイヤハーネスの上方への移動を規制する折り曲げ形態に成形し、且つ、互いの対向方向に突き当たる各柱状突起の端面同士を熱融着させた後、熱融着を終えた柱状突起を冷却して、前記柱状突起対を構成する各柱状突起の上端側が前記ワイヤハーネスを前記ハーネス配索面上に押さえた状態とする突起熱成形工程と、
を備え、
前記柱状突起の直径ｄは、前記柱状突起対間の長さをｗとしたとき、
ｄ≧ｗ／２
を満たすことを特徴とするワイヤハーネスの取付方法。

（２）前記柱状突起の高さｈは、前記柱状突起の直径をｄ、ワイヤハーネスの厚さをｔとしたとき、
ｈ≧（ｄ＋２ｔ）
を満たすことを特徴とする上記（１）に記載のワイヤハーネスの取付方法。

上記（１）の構成によれば、ワイヤハーネスは、ケーブル載置工程と、突起熱成形工程と、を行うことで樹脂部材に取り付けられる。

ここで、ケーブル載置工程は、樹脂部材上のハーネス配索面に一体形成された柱状突起対間にワイヤハーネスを配置する（嵌め込む）操作で、柱状突起対がワイヤハーネスを幅方向に挟んでワイヤハーネスの幅方向の位置決めを行う。このケーブル載置工程では、別体のクリップ等を使用せず、しかも、突起を孔に嵌合させると言った手間のかかる位置整合作業も不要で、しかも、ワイヤハーネス側に位置整合用の孔を加工する必要がないため、樹脂部材上でワイヤハーネスの幅方向の位置決めを簡単に行うことができる。

また、突起熱成形工程は、柱状突起対を構成する各柱状突起の上端側を、互いに対を構成する柱状突起同士の対向方向に、加熱状況下で折り曲げた形態に成形し、且つ、互いの対向方向に突き当たる各柱状突起の端面同士を熱融着させた後、熱融着を終えた柱状突起を冷却して、前記柱状突起対を構成する各柱状突起の上端側が前記ワイヤハーネスを前記ハーネス配索面上に押さえた状態とするものである。そして、この突起熱成形工程では、各柱状突起の上端側を加熱状況下で折り曲げ成形する手段として、例えば、高温の加熱板等を使用することで、簡単に、各柱状突起の上端側が前記ワイヤハーネスを前記樹脂部材上のハーネス配索面上に押さえた状態とすることができる。

即ち、上記（１）の構成によれば、樹脂部材のハーネス配索面上におけるワイヤハーネスの幅方向の位置決めと、ワイヤハーネスのハーネス配索面上への押さえ付けとを、簡単に実施することができ、ワイヤハーネスの配索経路に位置する樹脂部材へのワイヤハーネスの取り付けを容易にすることができる。

また、上記（１）の構成によれば、ワイヤハーネス１を取り付けるのに充分な強度が得られる。

また、上記（２）の構成によれば、突起熱成形工程で、柱状突起の上端側を加熱成形する高温の熱成形部材がワイヤハーネスに接触することを防止できる。

本発明によるワイヤハーネスの取付方法によれば、樹脂部材のハーネス配索面上におけるワイヤハーネスの幅方向の位置決めと、ワイヤハーネスのハーネス配索面上への押さえ付けとを、簡単に実施することができ、ワイヤハーネスの配索経路に位置する樹脂部材へのワイヤハーネスの取り付けを容易にすることができる。

本発明に係るワイヤハーネスの取付方法の一実施形態の説明図で、（ａ）はワイヤハーネスを柱状突起対間に配置するケーブル載置工程の説明図、（ｂ）は柱状突起対を構成している各柱状突起の上端側を熱成形させる突起熱成形工程の説明図、（ｃ）は突起熱成形工程を終えて柱状突起対によりワイヤハーネスが固定された状態の説明図である。 図１に示した樹脂部材上の柱状突起対の各柱状突起の高さ寸法や、柱状突起対間に配置するワイヤハーネスの厚さ寸法の説明図である。 従来のワイヤハーネスの取付方法を示す斜視図である。 （ａ）は従来のワイヤハーネスの取付方法においてワイヤハーネスを柱状突起対間に配置する工程の説明図、（ｂ）は柱状突起対間のワイヤハーネスを固定する工程の説明図である。

以下、本発明に係るワイヤハーネスの取付方法の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１及び図２は本発明に係るワイヤハーネスの取付方法の一実施形態を示したもので、図１（ａ）はワイヤハーネスを柱状突起対間に配置するケーブル載置工程の説明図、図１（ｂ）は柱状突起対を構成している各柱状突起の上端側を熱成形させる突起熱成形工程の説明図、図１（ｃ）は突起熱成形工程を終えて柱状突起対によりワイヤハーネスが固定された状態の説明図、図２は図１に示した樹脂部材上の柱状突起対の各柱状突起の高さ寸法や、柱状突起対間に配置するワイヤハーネスの厚さ寸法の説明図である。

この一実施形態のワイヤハーネスの取付方法は、ワイヤハーネス１の配索経路に位置する樹樹脂部材１１に、ワイヤハーネス１を取り付ける方法である。

本実施形態の場合、ワイヤハーネス１は、図２に示すように、厚さ寸法がｔ、幅寸法がｗのフラットな配線材で、具体的には、複数の被覆電線をリボン状に接続して一体化したリボン電線、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）、フレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）、フレキシブルワイヤーサーキット（ＦＷＣ）等を使用することを想定している。但し、ワイヤハーネス１として、複数の被覆電線を丸型に結束した電線を利用することもできる。

樹脂部材１１は、熱可塑性樹脂で形成されており、ワイヤハーネス１の配索経路に配置される車載部品である。

樹脂部材１１は、ワイヤハーネス１が載置されるハーネス配索面１２に、柱状突起対２１が一体形成されている。柱状突起対２１は、ワイヤハーネス１の幅方向に離間してハーネス配索面１２に立設された一対の柱状突起２２，２２から構成される。一対の柱状突起２２，２２間の間隔は、ワイヤハーネス１の幅寸法ｗと略等しいか、あるいは幅寸法ｗより僅かに大きく設定される。

図１及び図２では、ハーネス配索面１２上の１つの柱状突起対２１を示しているが、柱状突起対２１は、ワイヤハーネス１の長さ方向に沿って適宜間隔で、複数対設けるようにしても良い。

柱状突起対２１を構成する各柱状突起２２は、円柱状で、その直径ｄは、ワイヤハーネス１の幅寸法ｗの２分の１以上の大きさに設定される。
即ち、
ｄ≧ｗ／２ ……（１）
である。
これにより、ワイヤハーネス１を取り付けるのに充分な強度が得られる。

また、各柱状突起２２の高さｈ（図２参照）は、上記のように、柱状突起２２の直径をｄ、ワイヤハーネス１の厚さをｔとしたとき、次の（２）式が成立する範囲に設定される。
ｈ≧（ｄ＋２ｔ） ……（２）
これにより、後述する突起熱成形工程で、柱状突起２２の上端側を加熱成形する高温の熱成形部材がワイヤハーネス１に接触することを防止できる。

本実施形態におけるワイヤハーネスの取付方法では、樹脂部材１１にワイヤハーネス１を取り付ける工程として、ケーブル載置工程と、突起熱成形工程とを順に実施する。

ケーブル載置工程は、図１（ａ）に示すように、樹脂部材１１上のハーネス配索面１２に一体形成された柱状突起対２１間に、ワイヤハーネス１を配置する工程である。

突起熱成形工程は、前記ケーブル載置工程を終えた後に実施される。この突起熱成形工程は、図１（ｂ）に示すように、柱状突起対２１を構成する各柱状突起２２の上端に高温の加熱板３１を押し当てて、一対の柱状突起２２，２２の上端側を所定の形状に熱成形する工程である。
加熱板３１としては、例えば、高温に加熱されたステンレス板等が使用される。

更に詳しく説明すると、この突起熱成形工程では、各柱状突起２２の上端側を、互いに対を構成する柱状突起２２同士の対向方向（即ち、ワイヤハーネス１の幅方向）に加熱状況下で折り曲げて、各柱状突起２２の上端側をワイヤハーネス１の上方への移動を規制する折り曲げ形態に成形し、且つ、互いの対向方向に突き当たる各柱状突起２２の端面同士を熱融着させた後、熱融着を終えた柱状突起２２を冷却して、図１（ｃ）に示すように、柱状突起対２１を構成する各柱状突起２２の上端側がワイヤハーネス１をハーネス配索面１２上に押さえた状態とする。

以上に説明した本実施形態のワイヤハーネスの取付方法では、ワイヤハーネス１は、ケーブル載置工程と、突起熱成形工程と、を行うことで樹脂部材１１に取り付けられる。

ここで、ケーブル載置工程は、樹脂部材１１上のハーネス配索面１２に一体形成された柱状突起対２１間にワイヤハーネス１を配置する（嵌め込む）操作で、柱状突起対２１がワイヤハーネス１を幅方向に挟んでワイヤハーネス１の幅方向の位置決めを行う。

このケーブル載置工程では、別体のクリップ等を使用せず、しかも、突起を孔に嵌合させるといった手間のかかる位置整合作業も不要で、しかも、ワイヤハーネス１側に位置整合用の孔を加工する必要がないため、樹脂部材１１上でワイヤハーネス１の幅方向の位置決めを簡単に行うことができる。

また、突起熱成形工程は、柱状突起対２１を構成する各柱状突起２２の上端側を、互いに対を構成する柱状突起２２同士の対向方向に、加熱状況下で折り曲げた形態に成形し、且つ、互いの対向方向に突き当たる各柱状突起２２の端面同士を熱融着させた後、熱融着を終えた柱状突起２２を冷却して、柱状突起対２１を構成する各柱状突起２２の上端側がワイヤハーネス１をハーネス配索面１２上に押さえた状態とするものである。

そして、この突起熱成形工程では、各柱状突起２２の上端側を加熱状況下で折り曲げ成形する手段として、図１（ｂ）に示したように、高温の加熱板３１を使用することで、簡単に、各柱状突起２２の上端側が前記ワイヤハーネス１を前記樹脂部材１１上のハーネス配索面１２上に押さえた状態とすることができる。

即ち、上記実施形態の構成によれば、樹脂部材１１のハーネス配索面１２上におけるワイヤハーネス１の幅方向の位置決めと、ワイヤハーネス１のハーネス配索面１２上への押さえ付けとを、簡単に実施することができ、ワイヤハーネス１の配索経路に位置する樹脂部材１１へのワイヤハーネス１の取り付けを容易にすることができる。

また、上記実施形態では、前述の（２）式に示したように、各柱状突起２２の高さｈは、熱成形時に高温の加熱板３１がワイヤハーネス１に接触することがないように、十分な大きさに確保されているため、高温の加熱板３１がワイヤハーネス１に接触して、ワイヤハーネス１にダメージを与えることがなく、安心して取り付け作業を行うことができる。

なお、本発明のワイヤハーネスの取付方法は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。また、前述した実施形態において例示した各部の材質、形状、寸法、形態、数量、配置箇所等は、本発明の目的を達成できるものであれば、任意であり、前述した各実施形態に限定されない。

１ ワイヤハーネス
１１ 樹脂部材
１２ ハーネス配索面
２１ 柱状突起対
２２ 柱状突起
３１ 加熱板
ｄ 柱状突起の直径
ｈ 柱状突起の高さ寸法
ｔ ワイヤハーネスの厚さ寸法
ｗ ワイヤハーネスの幅寸法

Claims (2)

1. 熱可塑性樹脂で形成された樹脂部材にワイヤハーネスを取り付ける工程として、
   前記樹脂部材上のハーネス配索面に一体形成された柱状突起対間に、前記ワイヤハーネスを配置するケーブル載置工程と、
   前記柱状突起対を構成する各柱状突起の上端側を、互いに対を構成する柱状突起同士の対向方向に加熱状況下で折り曲げて、前記各柱状突起の上端側を前記ワイヤハーネスの上方への移動を規制する折り曲げ形態に成形し、且つ、互いの対向方向に突き当たる各柱状突起の端面同士を熱融着させた後、熱融着を終えた柱状突起を冷却して、前記柱状突起対を構成する各柱状突起の上端側が前記ワイヤハーネスを前記ハーネス配索面上に押さえた状態とする突起熱成形工程と、
   を備え、
   前記柱状突起の直径ｄは、前記柱状突起対間の長さをｗとしたとき、
   ｄ≧ｗ／２
   を満たすことを特徴とするワイヤハーネスの取付方法。
2. 前記柱状突起の高さｈは、前記柱状突起の直径をｄ、ワイヤハーネスの厚さをｔとしたとき、
   ｈ≧（ｄ＋２ｔ）
   を満たすことを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネスの取付方法。

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