JP5842722B2

JP5842722B2 - ワイヤーハーネス及びワイヤーハーネスの製造方法

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Publication number: JP5842722B2
Application number: JP2012096293A
Authority: JP
Inventors: 松田　徹; 徹松田; 孝明福井
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2032-04-20
Also published as: JP2013225958A; DE112012006247T5; CN104221235A; US20150060109A1; WO2013157169A1; US9349509B2

Description

本発明は、ワイヤーハーネスに関する。

従来からワイヤーハーネスに関して様々な技術が提案されている。例えば特許文献１には、電線束が被覆部材で覆われたワイヤーハーネスが記載されている。特許文献１に記載の被覆部材は、不織部材がホットプレスされることによって作製されている。特許文献１に記載のワイヤーハーネスにおいては、被覆部材に設けられた長尺物固定部によって、ウォッシャー液を供給するウォッシャーホース等の長尺物が保持されている。

特開２０１２−５１６５号公報

特許文献１に記載のワイヤーハーネスのように、電線束及び長尺物を備えるワイヤーハーネスにおいては、できるだけ簡単に長尺物を保護するとともに当該長尺物をワイヤーハーネスから外れにくくすることが望まれる。

そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、簡単に長尺物を保護することができるとともに当該長尺物をワイヤーハーネスから外れにくくすることが可能な技術を提供することを目的とする。

第１の態様に係るワイヤーハーネスは、電線束と、長尺物と、一枚のシート状の不織部材から成り、前記電線束及び前記長尺物を覆う被覆部材とを備え、前記被覆部材は、前記電線束に巻き付けられてホットプレスされた第１部分と、前記第１部分に繋がり、前記第１部分上の前記長尺物を覆う第２部分とを有する。

第２の態様に係るワイヤーハーネスは、第１の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第２部分はホットプレスされている。

第３の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法は、（ａ）一枚のシート状の不織部材の第１部分を電線束に巻き付けた状態で当該第１部分をホットプレスする工程と、（ｂ）前記工程（ａ）の後に前記第１部分上に長尺物を配置して、当該長尺物を、前記不織部材において前記第１部分と繋がった第２部分で覆う工程とを備える。

第４の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法は、第３の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法であって、（ｃ）前記工程（ｂ）の後に、前記第２部分をホットプレスする工程をさらに備える。

第１乃至第４の態様によれば、電線束を覆う一枚のシート状の不織部材によって長尺物も覆われるため、簡単に長尺物を保護することができるとともに当該長尺物をワイヤーハーネスから外れにくくすることができる。

特に第２及び第３の態様によれば、長尺物を覆う第２部分をホットプレスすることによって、当該第２部分を、電線束に巻き付けられた第１部分に密着することができる。よって、長尺物が動いて異音が発生したり、長尺物の経路が変化したりすることを抑制することができる。

ワイヤーハーネスを示す斜視図である。ワイヤーハーネスを示す側面図である。不織部材の一例を示す斜視図である。ワイヤーハーネスの製造方法を説明するための図である。ワイヤーハーネスの製造方法を説明するための図である。ワイヤーハーネスの製造方法を説明するための図である。ワイヤーハーネスの製造方法を説明するための図である。ワイヤーハーネスの製造方法を説明するための図である。

図１は実施の形態に係るワイヤーハーネス１を示す斜視図である。図２は、ワイヤーハーネス１についてのその延在方向から見た際の側面図である。本実施の形態に係るワイヤーハーネス１は、例えば、自動車等の車両内に配策される。

図１，２に示されるように、ワイヤーハーネス１は、複数の電線が束ねられた電線束２と、長尺物３と、電線束２及び長尺物３を覆う被覆部材４とを備えている。

長尺物３は、例えば、アンテナフィーダー線、トランクオープナーケーブル、あるいはウォッシャーチューブなどである。長尺物３は、電線束２の延在方向に沿って延在している。

被覆部材４は、ワイヤーハーネス１が車両内等に配策された際の電線束２及び長尺物３の経路を規制する機能と、ワイヤーハーネス１の周囲の干渉物から電線束２及び長尺物３を保護する機能とを有している。被覆部材４は、一枚のシート状の不織部材１００がホットプレスされることによって形成されている。不織部材１００は、一枚の不織布だけで構成されても良いし、複数枚の不織布が重ねられて一枚のシート状部材としたものであっても良い。

ここで、ホットプレスとは、不織部材を金型間に挟み込み、加熱状態で金型に圧を加えて不織部材を成型加工することをいう。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不織部材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み込む。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。

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み込む。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、不織部材は硬くなって加熱時の成形形状を維持する。

被覆部材４は、電線束２に巻き付けられてホットプレスされた第１部分４０と、当該第１部分４０と繋がり、当該第１部分４０上の長尺物３を覆う第２部分４１とを有している。図１，２での波線は、第１部分４０と第２部分４１との境界を示している。第１部分４０は、電線束２の延在方向の一部のほぼ全周囲を覆っている。第２部分４１は、電線束２の周方向に沿った方向における第１部分４０の一端と繋がっており、電線束２に巻き付けられた第１部分４０上の長尺物３の延在方向の一部を覆っている。図２に示されるように、第２部分４１において長尺物３を取り囲んでいる部分４１０以外の部分４２０は、第１部分４０に密着するとともに、第１部分４０が取り付けられた、電線束２の延在方向の一部の外周面２０において第１部分４０で覆われていない領域２００に密着している。

次に本実施の形態に係るワイヤーハーネス１の製造方法について説明する。図３は被覆部材４の材料として使用される不織部材１００の一例を示す図である。図３に示される不織部材１００は、長方形のシート状部材である。なお、不織部材１００の形状は、長方形以外の形状であってもよい。

不織部材１００は、その厚み方向に垂直な第１方向ＤＲ１に沿って延在する第１端部１００ａ及び第２端部１００ｂと、当該厚み方向及び当該第１方向ＤＲ１に垂直な第２方向ＤＲ２に沿って延在する第３端部１００ｃ及び第４端部１００ｄとを備えている。

不織部材１００では、第１端部１００ａと、第３端部１００ｃのうちの第１端部１００ａ側の約半分の部分と、第４端部１００ｄのうちの第１端部１００ａ側の約半分の部分とを含む長方形のシート状の第１部分１１０が、被覆部材４の第１部分４０となる。そして、不織部材１００では、第１部分１１０以外の部分、つまり、第２端部１００ｂと、第３端部１００ｃのうちの第２端部１００ｂ側の約半分の部分と、第４端部１００ｄのうちの第２端部１００ｂ側の約半分の部分とを含む長方形のシート状の第２部分１２０が、被覆部材４の第２部分４１となる。第１部分１１０と第２部分１２０とは第２方向ＤＲ２で隣り合っており、第１部分１１０の第２方向ＤＲ２の一端と、第２部分１２０の第２方向ＤＲ２の一端とが繋がっている。図３に示される波線は、第１部分１１０と第２部分１２０との境界を示している。本実施の形態では、不織部材１００の第１部分１１０及び第２部分１２０の両方が、異なる金型が使用されてホットプレスされる。

図１，２に示されるワイヤーハーネス１を製造する際には、まず、不織部材１００の第１部分１１０を電線束２に巻き付けた状態で当該第１部分１１０だけを上側金型５００及び下側金型５０１で挟み込む。そして、上側金型５００及び下側金型５０１のそれぞれが加熱された状態で上側金型５００及び下側金型５０１に圧が加えられる。図４は、上側金型５００及び下側金型５０１のそれぞれが加熱された状態で上側金型５００及び下側金型５０１に圧が加えられている様子を示す図である。上側金型５００及び下側金型５０１にはヒータ５１０，５１１がそれぞれ取り付けられている。上側金型５００及び下側金型５０１は、ヒータ５１０，５１１によってそれぞれ加熱される。これにより、上側金型５００及び下側金型５０１で挟まれた第１部分１１０は、電線束２に巻き付けられた状態でホットプレス（加熱及び加圧）されて硬化する。図５は、第１部分１１０がホットプレスされた後の電線束２及び不織部材１００を示す斜視図である。本例では、第１部分１１０を電線束２に１回だけ巻き付けた状態でホットプレスしているが、第１部分１１０を電線束２に複数回巻き付けた状態でホットプレスしてもよい。図４，５及び後述の図６〜８での波線は、第１部分１１０と第２部分１２０との境界を示している。

次に図６，７に示されるように、電線束２に巻き付けられてホットプレスされた第１部分１１０上に、電線束２の延在方向に沿って延在するように長尺物３を配置する。そして、ホットプレスされていない軟らかい第２部分１２０を第１部分１１０の一部に重ねるようにして第２部分１２０で第１部分１１０上の長尺物３を覆う。

次に、上側金型６００が第２部分１２０を覆うように上側金型６００及び下側金型６０１で第２部分１２０及び第１部分１１０（電線束２及び長尺物３を覆う不織部材１００）を挟み込む。そして、加熱された上側金型６００によって第２部分１２０を全体的に電線束２に向けて押し付けるように当該上側金型６００及び下側金型６０１に圧を加える。図８は、上側金型６００が加熱された状態で上側金型６００及び下側金型６０１に圧が加えられる様子を示す図である。上側金型６００にはヒータ６１０が取り付けられており、このヒータ６１０によって上側金型６００は加熱される。これにより、長尺物３を覆う第２部分１２０は全体的に電線束２に向けて押し付けられた状態でホットプレス（加熱及び加圧）されて硬化する。その結果、図８に示されるように、第２部分１２０において長尺物３を覆う部分１２１（長尺物３の周囲にある部分）以外の部分１２２が、第１部分１１０に密着するとともに、第１部分１１０が取り付けられた、電線束２の延在方向の一部の外周面２０において第１部分１１０で覆われていない領域２００に密着するようになる。よって、第２部分１２０と第１部分１１０との間の隙間が、第２部分１２０をホットプレスする前よりも小さくなる。第２部分１２０のホットプレスが完了すると、図１，２に示されるワイヤーハーネス１が完成する。

以上のように、本実施の形態では、電線束２を覆う一枚のシート状の不織部材１００によって長尺物３も覆われるため、簡単に長尺物３を保護することができるとともに当該長尺物３をワイヤーハーネス１から外れにくくすることができる。

また、上記のように、第１部分１１０（第１部分４０）上の長尺物３を覆う第２部分１２０（第２部分４１）をホットプレスすることによって、第２部分１２０をその下の第１部分１１０に密着することができる。よって、ワイヤーハーネス１において、長尺物３が被覆部材４内で動くことを抑制することができる。その結果、異音が発生したり、長尺物３の経路が変化したりすることを抑制することができる。長尺物３の経路が変化すると、ワイヤーハーネス１を車両等に配策した際に、長尺物３がある箇所まで届かなかったりすることから、このようにして長尺物３の経路変化を抑制することが望ましい。

なお、不織部材１００の第２部分１２０についてはホットプレスしなくてもよい。この場合には、図６，７に示されるように第２部分１２０で第１部分１１０上の長尺物３を覆った後、第２部分１２０と第１部分１１０とを両面粘着テープ等で互いに接着する。具体的には、電線束２の周方向に沿った方向での第２部分１２０の両端部のうち、第１部分１１０と繋がった端部とは反対側の端部と第１部分１１０とを両面粘着テープ等で接着する。このとき、第１部分１１０に接着される、第２部分１２０の端部を電線束２の周方向に沿って引っ張りながら当該端部を第１部分１１０に接着するなどして、第２部分１２０と第１部分１１０との間の隙間をできるだけ小さくする方が好ましい。これにより、ワイヤーハーネス１において、被覆部材４内で長尺物３が動くことを抑制でき、異音の発生や長尺物３の経路変化を抑制できる。

１ワイヤーハーネス
２電線束
３長尺物
４被覆部材
１００不織部材
４０，１１０第１部分
４１，１２０第２部分

Claims

電線束と、
長尺物と、
一枚のシート状の不織部材から成り、前記電線束及び前記長尺物を覆う被覆部材と
を備え、
前記被覆部材は、
前記電線束に巻き付けられてホットプレスされた第１部分と、
前記第１部分に繋がり、前記第１部分上の前記長尺物を覆う第２部分と
を有する、ワイヤーハーネス。
請求項１に記載のワイヤーハーネスであって、
前記第２部分はホットプレスされている、ワイヤーハーネス。
（ａ）一枚のシート状の不織部材の第１部分を電線束に巻き付けた状態で当該第１部分をホットプレスする工程と、
（ｂ）前記工程（ａ）の後に前記第１部分上に長尺物を配置して、当該長尺物を、前記不織部材において前記第１部分と繋がった第２部分で覆う工程と
を備える、ワイヤーハーネスの製造方法。
請求項３に記載のワイヤーハーネスの製造方法であって、
（ｃ）前記工程（ｂ）の後に、前記第２部分をホットプレスする工程をさらに備える、ワイヤーハーネスの製造方法。