WO2013057973A1 - ワイヤーハーネス - Google Patents
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Definitions
- the first compression portion 22 is recessed from the second compression portion 24 to such an extent that the first compression portion 22 fits between the adjacent second compression portions 24. More specifically, it is preferable that the 1st compression part 22 is dented inward rather than the straight line Q (refer FIG. 2) which ties the vertex of the 2nd compression part 24 of the both adjacent sides. This makes it difficult for the first compressed portion 22 compressed at a relatively high degree of compression to contact the surrounding external members.
- Each mold surface 64 is formed in a shape having grooves or protrusions corresponding to the outer peripheral shapes of the first compression portion 22 and the second compression portion 24 of the protection member 20. Then, by combining the plurality of split molds 62, a space surrounded by the mold surface corresponding to the outer surface shape of the protection member 20 is formed by the plurality of mold surfaces 64.
- Each split mold 62 is provided with a heating unit 66 such as a heater.
- route regulation and noise countermeasures of the wire harness 10 can be performed with a simple structure as much as possible.
- both the first compression portion 22 and the second compression portion 24 are hot pressed and the entire surface of the protective member 20 is cured to some extent, the wear resistance is also excellent.
- the path of the wire harness 10 can be more reliably regulated.
- the wire harness main body 12 protrudes radially in at least three directions around the central axis, and a more preferable form protrudes radially in four directions. It is a form, and a more preferable form is a form protruding radially in eight directions.
- only one second compression portion 24E corresponding to the second compression portion 24 is formed on the periphery of the protection member 20E, and the other portions are entirely formed. It may be formed in the first compression portion 22D corresponding to the first compression portion 22.
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Abstract
なるべく簡易な構成で、ワイヤーハーネスの経路規制及び異音対策を可能にすることを目的とする。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部と、不織部材がワイヤーハーネス本体部の少なくとも一部を覆った状態でホットプレスされることにより形成された保護部材とを備える。保護部材は、ワイヤーハーネス本体部の長手方向に沿って延在し、第1圧縮度合でホットプレスされた第1圧縮部分と、ワイヤーハーネス本体部の長手方向に沿って延在し、第1圧縮部分よりも突出しかつ前記第1圧縮度合よりも低い第2圧縮度合でホットプレスされた第2圧縮部分とを有する。
Description
この発明は、ワイヤーハーネスを保護する技術に関する。
従来、特許文献1のように、電線束を、不織布で覆った状態でホットプレスして電線用保護部材を形成する技術が提案されている。
ところで、上記のような電線保護用部材によって電線束を経路規制する場合、不織布をホットプレスする際の圧縮率は高く設定される。
しかしながら、不織布をホットプレスする際の圧縮率を高くすると、保護部材の表面が硬くなってしまう。これにより、保護部材とその周辺部材との接触によって異音が発生し易くなってしまう。かかる異音を抑制するためには、保護部材の外周にウレタン等の柔軟な部材を巻付けること等が考えられるが、そのためには、部品費、及び、加工費が余計にかかってしまう。
そこで、本発明は、なるべく簡易な構成で、ワイヤーハーネスの経路規制及び異音対策を可能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部と、不織部材が前記ワイヤーハーネス本体部の少なくとも一部を覆った状態でホットプレスされることにより形成され、前記ワイヤーハーネス本体部の長手方向に沿って延在し、第1圧縮度合でホットプレスされた第1圧縮部分と、前記ワイヤーハーネス本体部の長手方向に沿って延在し、前記第1圧縮部分よりも突出しかつ前記第1圧縮度合よりも低い第2圧縮度合でホットプレスされた第2圧縮部分とを有する保護部材とを備える。
第2の態様は、第1の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第1圧縮部分は、ホットプレス前の厚みに対してホットプレス後の厚みが1/2以下となる前記第1圧縮度合で圧縮され、前記第2圧縮部分は、ホットプレス前の厚みに対してホットプレス後の厚みが3/4以下となる前記第2圧縮度合で圧縮されている。
第3の態様は、第1又は第2の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第2圧縮部分は、前記ワイヤーハーネス本体部周りで放射状に突出するように複数設けられている。
第4の態様は、第3の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第1圧縮部分は、前記複数の第2圧縮部分間に収るように前記第2圧縮部分より凹んでいる。
第1の態様によると、高圧縮度合でホットプレスされた第1圧縮部分によって経路規制を行い、低圧縮度合でホットプレスされた第2圧縮部分によって、異音対策を行うことができる。このため、なるべく簡易な構成で、ワイヤーハーネスの経路規制及び異音対策を行うことができる。また、第1圧縮部分も第2圧縮部分もホットプレスされているため、耐摩耗性にも優れる。
第2の態様によると、前記第1圧縮部分は、ホットプレス前の厚みに対してホットプレス後の厚みが1/2以下となる前記第1圧縮度合で圧縮されているため、十分に経路規制を行うことができる。また、前記第2圧縮部分は、ホットプレス前の厚みに対してホットプレス後の厚みが3/4以下となる前記第2圧縮度合で圧縮されているため、異音対策を行いつつ、耐摩耗性を得ることができる。
第3の態様によると、前記第2圧縮部分は、前記ワイヤーハーネス本体部周りで放射状に突出するように複数設けられているため、より確実に経路規制できる。
第4の態様によると、前記第1圧縮部分は、前記複数の第2圧縮部分間に収るように前記第2圧縮部分より凹んでいるため、周辺部材が第1圧縮部分に接触し難くなり、より効果的な異音対策が可能となる。
以下、実施形態に係るワイヤーハーネスについて説明する。図1は実施形態に係るワイヤーハーネス10を示す概略斜視図であり、図2は同ワイヤーハーネス10を示す概略断面図である。なお、図2において2点鎖線で示される円Pは、ホットプレス前における不織部材の存在領域を示している。
ワイヤーハーネス10は、ワイヤーハーネス本体部12と、保護部材20とを備えている。
ワイヤーハーネス本体部12は、少なくとも1本の電線を含んでいる。ここでは、ワイヤーハーネス本体部12は、複数の電線が束ねられることにより構成されている。なお、電線は、車体等において各種電気機器間を電気的に相互接続する配線材である。ワイヤーハーネス本体部12に、光ケーブル等が含まれていてもよい。
保護部材20は、不織部材(例えば、不織布)がワイヤーハーネス本体部12の長手方向の少なくとも一部を覆った状態でホットプレスされることにより形成される。なお、保護部材20は、ワイヤーハーネス本体部12の長手方向略全体を覆っていてもよいし、ワイヤーハーネス本体部12の一部を覆っていてもよい。
不織部材としては、加熱工程を経ることにより硬くなることが可能なものを用いることができる。このような不織部材として、基本繊維と、これと絡み合う接着樹脂(バインダとも呼ばれる)とを含むものを用いることができる。接着樹脂は、基本繊維の融点よりも低い融点(例えば、110℃~115℃)を有する樹脂である。不織部材を基本繊維の融点よりも低くかつ接着樹脂の融点よりも高い加工温度に加熱すると、接着樹脂が溶融して基本繊維間に染込む。その後、不織部材が接着樹脂の融点よりも低い温度になると、基本繊維同士を結合した状態で接着樹脂が固化する。これより、不織部材が加熱前の状態よりも硬くなり、加熱時の成形形状に維持される。また、不織部材同士が接触している部分では、当該接触部分にも溶融した接着樹脂が染込んで固化する。これにより、不織部材同士の接触部分が接合される。
ただし、基本繊維は、接着樹脂の融点で繊維状態を保ち得る繊維であればよく、樹脂繊維の他、各種繊維を用いることができる。また、接着樹脂としては、基本繊維の融点よりも低い融点を持つ熱可塑性樹脂繊維を用いることができる。接着樹脂は、粒状であっても繊維状であってもよい。また、芯繊維の外周に接着樹脂層を形成してバインダ繊維を構成し、これを基本繊維と絡み合わせるようにしてもよい。この場合の芯繊維としては、上記基本繊維と同材料のものを用いることができる。
基本繊維と接着樹脂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、接着樹脂をPETとPEI(ポリエチレンイソフタレート)の共重合樹脂とした例が挙げられる。この場合、基本繊維の融点はおよそ250℃であり、接着樹脂の融点は110℃~150℃である。このため、不織部材を110℃~250℃の温度に加熱すると、接着樹脂が溶融し、溶融せずに繊維状を保つ基本繊維間に染込む。そして、不織部材が接着樹脂の融点よりも低い温度になると、基本繊維同士を結合した状態で接着樹脂が固化し、上記成形形状の維持及び不織部材同士の接合を行う。
また、ホットプレスとは、不織部材に対する加熱処理及び不織部材を型に押付けて所定形状に形成する処理を施すことをいう。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、或は、連続的に別々に行われてもよい。例えば、不織部材を圧縮状態で加熱した後、冷却により固まる前に所定の型に押付けて曲げることで、当該曲げ形状に維持できる。この実施形態に係る保護部材20を製造するのに適したホットプレス加工の例については後にさらに詳述する。
保護部材20は、第1圧縮部分22と、第2圧縮部分24とを有している。
第1圧縮部分22は、ワイヤーハーネス本体部12の延在方向に沿って延在している。ここでは、ワイヤーハーネス本体部12は直線状であるため、第1圧縮部分22は、直線状に延在している。ワイヤーハーネス本体部12がその布設態様箇所のレイアウトに応じて曲げ形状に維持される場合には、第1圧縮部分22は当該曲げ形状に応じて曲げられた状態で延在するように形成される。また、この第1圧縮部分22は、第2圧縮部分24よりも高い圧縮度合で圧縮されると共に、第2圧縮部分24よりもワイヤーハーネス本体部12側に凹むようにホットプレスされている。
また、第2圧縮部分24も、ワイヤーハーネス本体部12の延在方向に延在している。この第2圧縮部分24は、上記第1圧縮部分22よりも低い圧縮度合で圧縮されると共に、第1圧縮部分22よりもワイヤーハーネス10の外方向に突出するようにホットプレスされている。
ここでは、第2圧縮部分24はワイヤーハーネス本体部12の中心軸周りに複数(ここでは8つ)形成されている。特に、本実施形態では、複数の第2圧縮部分24は、ワイヤーハーネス本体部12の中心軸周りに放射状に突出するように形成されている。また、複数の第2圧縮部分24は、ワイヤーハーネス本体部12の中心軸周りに均等間隔をあけて形成されているが、これは必須ではない。また、第1圧縮部分22は複数の第2圧縮部分24間に介在するようにして複数(ここでは8つ)形成されている。換言すれば、複数の第1圧縮部分22及び複数の第2圧縮部分24が、ワイヤーハーネス本体部12周りに交互に形成されている。もっとも、第1圧縮部分22及び第2圧縮部分24の中間程度の圧縮度合で圧縮された部分が存在していてもよい。
第1圧縮部分22及び第2圧縮部分24の圧縮度合は、例えば、ワイヤーハーネス本体部12の延在方向に対して略直交する面において、第1圧縮部分22又は第2圧縮部分24に相当する部分における、ホットプレス加工前の不織部材の径方向に厚みに対する、ホットプレス後における第1圧縮部分22又は第2圧縮部分24の径方向の厚みの比率によって評価することができる。
上記第1圧縮部分22は、主として、ワイヤーハーネス本体部12の経路規制(直線形状であっても、曲った形状であってもよい)を行う役割を有する。かかる点からすると、第1圧縮部分22は、ホットプレス前の厚みA1に対するホットプレス後の厚みA2が1/2以下(より好ましくは1/3以下)となるような第1圧縮度合で圧縮されていることが好ましい(図2参照)。
また、上記第2圧縮部分24は、主として、ワイヤーハーネス10が周辺の他の部材に接触した場合において、異音対策を行う役割を有する。また、第2圧縮部分24は、第1圧縮部分22より突出しているため、ある程度の耐摩耗性が要求される。かかる点からすると、第2圧縮部分24は、上記第1圧縮部分22の圧縮度合よりも低く、かつ、ホットプレス前の厚みB1に対してホットプレス後の厚みB2が3/4以下(より好ましくは2/3以下)となるような第2圧縮度合で圧縮されていることが好ましい(図2参照)。
また、上記第1圧縮部分22は、その両隣の第2圧縮部分24間に収る程度に、第2圧縮部分24よりも凹んでいることが好ましい。より具体的には、第1圧縮部分22は、その両隣の第2圧縮部分24の頂点を結ぶ直線Q(図2参照)よりも内側に凹んでいることが好ましい。これにより、比較的高圧縮度合で圧縮された第1圧縮部分22が周辺の外部部材に接触し難くなる。
上記保護部材20をホットプレスによって製造する方法について説明する。
ホットプレス用成形型60としては、図3に示すように、例えば、複数(ここでは4つ)の分割型62を備えたものを用いることができる。各分割型62は、熱伝導性に優れた金属等により形成された長尺部材であり、横断面方形状をなすように組合わせ可能に構成される。各分割型62のうち、合体状態で中央を向く部分には、当該中央に向けて開口する型面64が形成されている。各型面64は、ワイヤーハーネス本体部12における保護対象部分(保護部材20で覆うべき部分)の長さと略同一に形成されている。また、型面64は、ワイヤーハーネス本体部12における保護対象部分を車体に配設した場合の経路に応じて延びる形状に形成されている。また、各型面64は、上記保護部材20の第1圧縮部分22及び第2圧縮部分24の外周形状に応じた溝或は突条を有する形状に形成されている。そして、複数の分割型62が合体することで、複数の型面64によって保護部材20の外表面形状に応じた型面で囲まれた空間が形成される。なお、各分割型62には、ヒーター等の加熱部66が設けられている。
上記ホットプレス用成形型60を用いて保護部材20を製造する方法について説明する。
まず、少なくとも1本の電線を含むワイヤーハーネス本体部12のうち保護対象となる部分を不織部材で覆う。ワイヤーハーネス本体部12の周囲を不織部材で覆う態様としては、例えば、シート状の不織部材(不織布)を方形状に形成し、方形状の不織部材をワイヤーハーネス本体部12に少なくとも1回巻付けていく構成、或は、シート状の不織部材(不織布)を細帯状に形成し、細帯状の不織部材をワイヤーハーネス本体部12に螺旋状に巻付けていく構成等を採用することができる。
次に、ワイヤーハーネス本体部12を覆う不織部材を、各分割型62の型面64間に配設し、各型面64内で不織部材をホットプレスする。即ち、各型面64の間で加圧した状態で、当該不織部材を加熱する。そして、この後、不織部材が冷却されると、不織部材の表面が各型面64の形状に応じた形状で硬化する。即ち、保護部材20は、長手方向においては各型面64の延在方向の形状に応じた形状で硬化する。また、保護部材20の表面は、各型面64の溝形状或は突条形状に応じた形状で硬化し所定形状に維持される。また、不織部材が接触部分で接合されて、ワイヤーハーネス本体部12を覆った状態が維持される。
この後、各分割型62を、ワイヤーハーネス10の中心から離れる放射方向に移動させることで、型抜きして、保護部材20を各分割型62から取外すことができる。
以上のように構成されたワイヤーハーネス10によると、高圧縮度合でホットプレスされた第1圧縮部分22によってワイヤーハーネス10の経路規制を行うことができる。また、第2圧縮部分24は、第1圧縮部分22よりも突出しており、しかも、第1圧縮部分22よりも低圧縮度合で圧縮されているため、軟らかく、また、隙間に多くの空気を含んでいる。このため、ワイヤーハーネス10を車両等に布設した状態で、周辺部材がワイヤーハーネス10の保護部材20に当接したとしても、当該周辺部材は主として第2圧縮部分24に接触するため音が発生し難く、また、音の吸収効果も期待でき、異音対策が可能となる。このため、保護部材20の外周にさらにウレタン等の柔軟な部材を巻付けなくとも、なるべく簡易な構成で、ワイヤーハーネス10の経路規制及び異音対策を行うことができる。しかも、第1圧縮部分22も第2圧縮部分24もホットプレスされ、保護部材20の表面全体がある程度硬化しているため、耐摩耗性にも優れる。
また、第2圧縮部分24は、ワイヤーハーネス本体部12の中心軸周りで放射状に突出するように複数設けられているため、より確実にワイヤーハーネス10の経路規制を行うことができる。ワイヤーハーネス10の経路規制を十分に行うためには、ワイヤーハーネス本体部12の中心軸周りで少なくとも3方向に放射状に突出していることが好ましく、より好ましい形態は、4方向に放射状に突出している形態であり、より好ましい形態は8方向に放射状に突出している形態である。
また、第1圧縮部分22は、複数の第2圧縮部分24間に収るように第2圧縮部分24より凹んでいるため、より周辺部材は第1圧縮部分22に接触し難い。このため、より効果的な異音対策が可能となる。
なお、第1圧縮部分22及び第2圧縮部分24の形成例は上記例に限られない。
例えば、図4に示す変形例の保護部材20Bのように、第2圧縮部分24に対応する第2圧縮部分24Bがワイヤーハーネス10の中心軸周りに4方向に放射状に突出し、その間に第1圧縮部分22に対応する第1圧縮部分22Bが形成されていてもよい。また、図5に示す変形例の保護部材20Cように、第2圧縮部分24に対応する第2圧縮部分24Cがワイヤーハーネス10の中心軸周りを挟んで両側外方に2つ突出しており、その間に第1圧縮部分22に対応する第1圧縮部分22Cが形成されていてもよい。
また、図6に示す変形例の保護部材20Dのように、第1圧縮部分22に対応する第1圧縮部分22Dが保護部材20Dの周囲に1つだけ凹溝状に形成され、その他の部分全体が第2圧縮部分24に対応する第2圧縮部分24Dに形成されていてもよい。
また、図7に示す変形例の保護部材20Eのように、第2圧縮部分24に対応する第2圧縮部分24Eが保護部材20Eの周囲に1つだけ突条に形成され、その他の部分全体が第1圧縮部分22に対応する第1圧縮部分22Dに形成されていてもよい。
また、図8に示す変形例の保護部材20Fのように、保護部材20Fの外周周りの半分の領域に第1圧縮部分22に対応する第1圧縮部分22Fが形成され、残りの半分の領域に第2圧縮部分24に対応する第2圧縮部分24Fが形成されていてもよい。
これらの図4~図8に示す変形例は、一対の分割型を有するホットプレス用成形型によって形成した場合に、離型し易いという利点がある。
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、すべての局面において、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。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。
Claims (4)
- 少なくとも1本の電線を含むワイヤーハーネス本体部と、
不織部材が前記ワイヤーハーネス本体部の少なくとも一部を覆った状態でホットプレスされることにより形成され、前記ワイヤーハーネス本体部の長手方向に沿って延在し、第1圧縮度合でホットプレスされた第1圧縮部分と、前記ワイヤーハーネス本体部の長手方向に沿って延在し、前記第1圧縮部分よりも突出しかつ前記第1圧縮度合よりも低い第2圧縮度合でホットプレスされた第2圧縮部分とを有する保護部材と、
を備えるワイヤーハーネス。 - 請求項1記載のワイヤーハーネスであって、
前記第1圧縮部分は、ホットプレス前の厚みに対してホットプレス後の厚みが1/2以下となる前記第1圧縮度合で圧縮され、
前記第2圧縮部分は、ホットプレス前の厚みに対してホットプレス後の厚みが3/4以下となる前記第2圧縮度合で圧縮されている、ワイヤーハーネス。 - 請求項1又は請求項2記載のワイヤーハーネスであって、
前記第2圧縮部分は、前記ワイヤーハーネス本体部周りで放射状に突出するように複数設けられている、ワイヤーハーネス。 - 請求項3記載のワイヤーハーネスであって、
前記第1圧縮部分は、前記複数の第2圧縮部分間に収るように前記第2圧縮部分より凹んでいる、ワイヤーハーネス。
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