(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献1では、保護対象となるワイヤーハーネス本体或はこれを覆うコルゲートチューブの外径が変ると、その内部でワイヤーハーネス本体或はコルゲートチューブが動いてしまい、異音を発生させてしまう恐れがある。
【0008】
特許文献2では、仮固定部材は内外方向に変位可能とされているが、プロテクタの長手方向全体で見ると、ワイヤーハーネス或はコルゲートチューブはがたつき無く固定されているとは言い難い。
【0009】
特許文献3では、保護材はディップ成形品によって形成されているため、経路維持性能に劣るという問題がある。
【0010】
そこで、本発明は、各種外径のワイヤーハーネスに対してなるべくがたつき無く取付けることができ、かつ、経路維持性能に優れた保護部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するため、第1の態様は、ワイヤーハーネス本体の外周を覆って保護する保護部材であって、不織部材がホットプレスされることにより形成され、
縦断面形状が部分円弧状部分の両端部から一対の直線状部分が立上がる形状をなし、前記ワイヤーハーネス本体の外周の少なくとも一部を覆うと共に外周の一部に開口が形成された形状に形成され、
前記部分円弧状部分が、その幅方向全体に亘って、その内径よりも大きい内径のワイヤーハーネス本体の外周部及び小さい内径のワイヤーハーネス本体の外周部に対して接触可能なように内外周側に撓み変形できる程度の弾性を呈する
と共に、前記一対の直線状部分が前記ワイヤーハーネス本体の外周に沿わせて配設可能なように内側に撓み変形可能に形成されているものである。
【0012】
第2の態様は、第1の態様に係る保護部材であって、内周側部分よりも外周側部分が柔らかい性状を呈する。
【0013】
第3の態様は、第1又は第2の態様に係る保護部材であって、内周側にその周方向に沿った突条部が形成されているものである。
【0014】
第4の態様は、第1〜第3のいずれか1つの態様に係る保護部材であって、前記開口を挟む両側縁部が、内周側部分の円弧形状に応じた円よりも突出するように形成されている。
【0015】
第5の態様は、第1〜第4のいずれか1つの態様に係る保護部材であって、前記ワイヤーハーネス本体の分岐部分を収容可能な分岐形状に形成されている。
【0016】
第6の態様に係るワイヤーハーネスは、ワイヤーハーネス本体と、前記ワイヤーハーネス本体の外周に取付けられた第1〜第5のいずれか1つの態様に係る保護部材と、
前記部分円弧状部分が、その幅方向全体に亘って、前記ワイヤーハーネス本体の外周部に対して接触すると共に、前記一対の直線状部分が前記ワイヤーハーネス本体の外周に沿って配設されるように、前記保護部材内に前記ワイヤーハーネス本体を収容した状態で維持する維持部材と、を備える。
【発明の効果】
【0017】
第1の態様に係る保護部材によると、保護部材内にワイヤーハーネス本体を収容した状態で、保護部材を内外周側に撓み変形させるようにして、当該保護部材をワイヤーハーネス本体の外周に取付けることができる。このため、各種外径のワイヤーハーネス本体になるべくがたつき無く保護部材を取付けることができる。また、不織部材をホットプレスすることによって、硬く加工することで、経路維持性能に優れた保護部材を提供することができる。
【0018】
第2の態様によると、保護部材の内周側部分が硬いため、経路維持性能及び保護性能を発揮できる。また、保護部材の外周側部分が柔らかいため、保護部材と周辺部材との接触による異音を抑制することができる。
【0019】
第3の態様によると、突条部をワイヤーハーネス本体の外周部に接触させることで、当該コルゲートチューブの位置ずれを抑制することができる。
【0020】
第4の態様によると、ワイヤーハーネス本体の外周のより多くの部分を保護部材によって保護することができる。
【0021】
第5の態様によると、ワイヤーハーネス本体の分岐部分を経路維持しつつ保護することができる。
【0022】
第6の態様に係るワイヤーハーネスによると、各種外径のワイヤーハーネス本体の外径に合わせるようにして、保護部材を変形させて、保護部材をワイヤーハーネス本体に取付けることができ、各種外径のワイヤーハーネス本体になるべくがたつき無く取付けることができる。また、不織部材をホットプレスすることによって、硬く加工することで、経路維持性能に優れた保護部材を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、実施形態に係る保護部材及びワイヤーハーネスについて説明する。
図1はワイヤーハーネス10を示す概略斜視図である。
【0025】
ワイヤーハーネス10は、ワイヤーハーネス本体12と、保護部材20と、維持部材30とを備える。
【0026】
ワイヤーハーネス本体12は、複数の電線が分岐部分15で分岐する状態で束ねられることにより構成されている。ここでは、分岐部分15は、複数の電線が3方向に分岐する構成とされており、この分岐部分15を保護する例について説明する。
【0027】
なお、分岐部分は、T字状に分岐していてもよいし、Y字状部に分岐していてもよい。また、分岐部分は、4方向等、より多数方向に分岐していてもよい。また、ワイヤーハーネス本体は、他の分岐部分を備えていてもよく、他の分岐部分は、ここで説明する保護部材20と同じ構成によって保護されている必要はない。
【0028】
また、ワイヤーハーネス本体12は、分岐部分15から延出する部分に装着されたコルゲートチューブ16を備える(
図2参照)。コルゲートチューブ16は、環状突部16aと、当該環状突部16aよりも小径である環状凹部16bとがその長手方向に沿って交互に形成された樹脂成形品であり、環状突部16aと環状凹部16bとの間の段部を変形させることによって、容易に曲げ変形させることができる。このコルゲートチューブ16は、例えば、コルゲートチューブ16と電線束部分とに粘着テープを巻回することによって、ワイヤーハーネス本体12の一定位置に装着されている。もっとも、ワイヤーハーネス本体12がコルゲートチューブ16を備えることは必須ではない。
【0029】
また、保護部材は、ワイヤーハーネス本体の非分岐部分を保護するものであってもよい。この場合、ワイヤーハーネス本体は、必ずしも分岐している必要はなく、また、ワイヤーハーネス本体は、少なくとも1本の電線を備えていればよい。
【0030】
複数の電線は、必要に応じて、粘着テープ等で結束されていることが好ましい。また、ワイヤーハーネス本体には、光ファイバケーブル等が含まれていてもよい。
【0031】
本ワイヤーハーネス10が車両における所定の配線形態に沿って配設された状態で、ワイヤーハーネス本体12の端部がコネクタ接続等を介して各種車載電気部品に接続される。これにより、車載電気部品がワイヤーハーネス本体12を介して相互に電気的に接続される。
【0032】
保護部材20は、ワイヤーハーネス本体12の少なくとも一部の外周を覆うように当該ワイヤーハーネス本体12に取付けられる部材である。この保護部材20は、ワイヤーハーネス本体12の外周の少なくとも一部を覆うと共に外周の一部にその延在方向に沿って開口22が形成された形状とされている。また、保護部材20は、不織部材がホットプレスされることによって形成されており、内外周側に撓み変形できる程度の弾性を呈するように構成されている。
【0033】
より具体的には、保護部材20は、上記分岐部分15を保護すべく、当該分岐部分15の延在方向に応じて分岐しつつ延在する形状、ここでは、平面視T字状に形成されている。保護部材20の軸方向に対して直交する縦断面形状は、ワイヤーハーネス本体12の少なくとも一部を収容可能な形状、ここでは、U字形状に形成されている。より具体的には、保護部材20の縦断面形状は、半円弧状部分21aの両端部から上方に向けて一対の直線状部分21bが立上がる形状に形成されている。そして、半円弧状部分21aと一対の直線状部分21bとで、ワイヤーハーネス本体12の外周の少なくとも一部を収容できるようになっている。また、一対の直線状部分21bの上方(半円弧状部分21aの反対側)に開口22が形成されており、当該開口22を通じてワイヤーハーネス本体12を保護部材20内に収容できる。
【0034】
また、保護部材20の軸方向の少なくとも一部、ここでは、複数(3つ)の端部の内周側に、その周方向に沿った突条部24が形成されている。
図2は突条部24がコルゲートチューブ16の環状凹部16bに嵌め込まれた状態を示している。
図1及び
図2に示すように、突条部24は、コルゲートチューブ16の環状凹部16bに嵌め込み可能な形状、即ち、環状凹部16bの幅と同じかこれよりも小さく形成されている。そして、突条部24を環状凹部16bに嵌め込むことによって、コルゲートチューブ16が、本保護部材20に対して一定位置に位置決めされる。
【0035】
また、保護部材20の各端部において、突条部24は間隔をあけて複数設けられている。このため、保護部材20の各端部において、複数の突条部24がコルゲートチューブ16の複数の環状凹部16bに嵌め込まれ、コルゲートチューブ16がより確実に一定位置に位置決めされる。なお、各端部において、突条部24が1つだけ設けられていてもよい。
【0036】
なお、保護対象となるワイヤーハーネス本体12の外径等に応じて、外径、環状凹部16bの間隔等を変えた異なる種類のコルゲートチューブ16が用いられることがある。かかる異なる種類のコルゲートチューブ16を突条部24によって位置決めできるようにするため、突条部24の幅は、対象となる複数種のコルゲートチューブ16の環状凹部16bのうち最も小さいものの幅と同じかこれよりも小さくすることが好ましい。また、複数の突条部24を設けた場合、各突条部24のピッチ(幅方向中心の間隔)は、複数種のコルゲートチューブ16の各環状凹部16bのピッチ(幅方向中心の間隔)の公倍数(好ましくは、最小公倍数)とすることが好ましい。
【0037】
もっとも、ワイヤーハーネス本体12がコルゲートチューブ16を備えていない場合であっても、突条部24がワイヤーハーネス本体12の外周に直接接触することで、当該突条部24はワイヤーハーネス本体12の位置決めを図ることができる。また、保護部材20に突条部24が形成されていることは必須ではない。
【0038】
また、保護部材20は、不織部材をホットプレスされることによって形成されており、内外周側に撓み変形できる程度の弾性を有している。
【0039】
ここで、ホットプレスとは、不織部材に対して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、不織部材を加熱した後、冷却により固まる前に所定の型に押付けることで、当該不織部材を所定形状に加工できる。
【0040】
また、加工対象となる不織部材としては、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。このような不織部材として、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、不織部材を、基本繊維の融点より低く且つバインダの融点よりも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、不織部材の温度が低下すると、バインダが凝固する。これにより、不織部材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、不織部材同士の接触箇所同士を接合することもできる。
【0041】
不織部材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合せとしては、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。
【0042】
上記保護部材20の製造方法例についてより具体的に説明する。
【0043】
すなわち、
図3及び
図4に示すように、ホットプレス型50を用いて、不織部材70をホットプレスする。
【0044】
このホットプレス型50は、下型52と、上型62とを備える。
【0045】
下型52は、熱伝導性に優れた金属等により形成された直方体状部材であり、その一主面(上面)に下型面53が形成されている。下型面53は、保護部材20の外周表面を形成する部分であり、平面視T字状に延在し、かつ、軸方向に直交する縦断面形状がU字状を呈する溝形状に形成されている。下型面53の各端部は、下型52の側面から外方に開口している。
【0046】
上型62は、熱伝導性に優れた金属等により形成された平板状部材であり、その一主面(下面)に上型面63が形成されている。上型面63は、保護部材20の内周表面を形成する部分であり、平面視T字状に延在しつつ突出する部分の表面に形成されている。この上型面63のうち上記各突条部24に対応する位置には、凹条部63aが形成されている。
【0047】
そして、この上型面63が下型面53内に配設されることにより、それらの間で、保護部材20を形成可能なスペースが形成される。なお、下型52及び上型62には、ヒーター等の加熱部54、64が設けられている。
【0048】
上記ホットプレス型50を用いてホットプレス加工を行う方法について説明する。
【0049】
まず、シート状の不織部材70を下型面53内に配設する。不織部材70は、T字状に形成された一枚のシート状の部材であってもよいし、複数に分割(例えば、2分割)された複数のシート状の不織部材が境界部分で重ね合されたものであってもよい。
【0050】
この後、上型62の上型面63を下型面53内に配設し、下型面53及び上型面63によって不織部材70をその両面側から挟込む。すると、不織部材70が下型52及び上型62に接触する部分を中心として加熱される。これにより、不織部材70内のバインダが溶融する。
【0051】
この後、不織部材70が冷却されると、上記下型52及び上型62間で、不織部材70の内周側表面部分が上型面63の形状に応じた形状で硬化し、不織部材70の外周側表面部分が下型面53の形状に応じた形状で硬化する。この後、保護部材20がホットプレス型50から取出される。
【0052】
保護部材20の弾性及び剛性は、ワイヤーハーネス本体12の分岐部分15及びその周辺部分を所定経路に沿って維持することができ、かつ、保護部材20を内外周側に撓み変形させることができるように設定される。保護部材20の弾性及び剛性は、不織部材70に含まれるバインダの割合、融点、不織部材70の圧縮の程度、不織部材70の加熱温度、加熱時間等の少なくとも1つを調整することによって、調整することができる。
【0053】
なお、保護部材20の外周側部分20aは、内周側部分20bよりも柔らかく加工されていることが好ましい。保護部材20の内周側部分20bを比較的硬く加工することで、保護部材20として、ワイヤーハーネス本体12の経路維持のために必要な剛性及びワイヤーハーネス本体12の保護のために必要な強度(耐摩耗性等)を付与することができる。また、保護部材20の内周側部分20bを比較的硬く加工することで、突条部24を形成することができる。また、保護部材の外周側部分20aを比較的柔らかく加工することで、保護部材20とその周辺部材との接触による異音の発生を抑制することができる。
【0054】
なお、保護部材20の外周側部分20aを、内周側部分20bよりも柔らかく加工するためには、ホットプレスする際に、例えば、保護部材20の外周側部分20aの加熱温度を、保護部材20の内周側部分20bの加熱温度よりも低く設定すればよい。また、保護部材20の外周側部分20aの加熱時間を、保護部材20の内周側部分20bの加熱時間よりも短く設定してもよい。また、不織部材70を、保護部材20の内周側部分20bを形成する部分と、保護部材20の外周側部分20aを形成する部分との複数層構造とし、保護部材20の外周側部分20aを形成する部分よりも保護部材20の内周側部分20bを形成する部分で、バインダがよく溶融するようにしてもよい。例えば、保護部材20の内周側部分20bを形成する部分のバインダの割合を、保護部材20の外周側部分20aを形成する部分バインダの割合よりも大きく設定したり、保護部材20の内周側部分20bを形成する部分のバインダの融点を、保護部材20の外周側部分20aを形成する部分バインダの融点よりも低く設定する等である。勿論、上記各条件が組合わされてもよい。
【0055】
維持部材30は、上記保護部材20の外周に取付けられ、保護部材20内にワイヤーハーネス本体12を収容した状態で維持可能に構成されている。
【0056】
ここでは、維持部材30は、帯状の基材の一方主面に粘着層が設けられた粘着テープ(例えば、PVC(ポリ塩化ビニル)粘着テープ)によって構成されている。そして、保護部材20内にワイヤーハーネス本体12を収容した状態で、ワイヤーハーネス本体12及び保護部材20の外周に維持部材30を巻付けることで、保護部材20内にワイヤーハーネス本体12が収容された状態で維持される。維持部材30は、保護部材20の長手方向全体に亘って設けられている必要はないが、少なくとも保護部材20の端部に設けられていることが好ましい。
【0057】
なお、維持部材としては、粘着テープの他、結束バンド等を用いることもできる。
【0058】
保護部材20とワイヤーハーネス本体12の外径との関係について説明する。
【0059】
図5は、保護部材20の半円弧状部分21aの内径とワイヤーハーネス本体12の外径とが一致している場合を示している。この場合、ワイヤーハーネス本体12の外周部は、保護部材20の半円弧状部分21aの内周部分にその幅方向ほぼ全体に亘って接触した状態となる。このため、上記のように保護部材20の外周に維持部材30を取付けることで、ワイヤーハーネス本体12は保護部材20の半円弧状部分21aに対してなるべく隙間を少なくした状態で収容保持される。従って、保護部材20内でワイヤーハーネス本体12のがたつきは抑制されている。また、保護部材20のうち維持部材30を取付けた部分及びその周辺部分で、保護部材20の内周面がワイヤーハーネス本体12の外周面に接触するように押付けられるため、保護部材20の延在方向におけるなるべく多くの部分で、ワイヤーハーネス本体12のがたつきを抑制することができる。
【0060】
なお、保護部材20の直線状部分21bは、ワイヤーハーネス本体12の外周から離れた状態となっている。そこで、
図6に示すように、保護部材20を内周側に締付けるように、維持部材30を取付けて、直線状部分21bを内側に撓み変形させて、ワイヤーハーネス本体12の外周に沿わせるようにするとよい。これにより、ワイヤーハーネス本体12の外周部のより多くの部分が保護部材20によって覆われ、ワイヤーハーネス本体12をより確実に保護することができる。
【0061】
図7は、保護部材20の半円弧状部分21aの内径よりもワイヤーハーネス本体12の外径が小さい場合を示している。この場合、初期状態の保護部材20にワイヤーハーネス本体12を収容した状態では、ワイヤーハーネス本体12の外周部は、保護部材20の半円弧状部分21aの内周部分の底部を中心とする限られた部分で接触した状態となる。
【0062】
そこで、
図8に示すように、保護部材20を内周側に締付けるように、維持部材30を取付けて、半円弧状部分21aをその内径を小さくするように内側に撓み変形させる。これにより、半円弧状部分21aをその幅方向全体に亘ってワイヤーハーネス本体12の外周部に接触させるようにする。
【0063】
これにより、
図5に示す場合と同様に、ワイヤーハーネス本体12は保護部材20の半円弧状部分21aに対して隙間をなるべく小さくした状態で収容保持される。従って、保護部材20内でワイヤーハーネス本体12のがたつきは抑制され、ワイヤーハーネス本体12のがたつきを抑制することができる。
【0064】
なお、
図6と同様に、保護部材20の直線状部分21bも内側に撓み変形させて、ワイヤーハーネス本体12の外周に沿わせるようにすることが好ましい。
【0065】
図9は、保護部材20の半円弧状部分21aの内径よりもワイヤーハーネス本体12の外径が大きい場合を示している。この場合、保護部材20を広げて、保護部材20内にワイヤーハーネス本体12を押込むようにして、保護部材20内にワイヤーハーネス本体12を収容する必要がある。そして、保護部材20内にワイヤーハーネス本体12を収容した状態では、半円弧状部分21aはその内径を大きくするように外側に撓み変形される。この状態では、ワイヤーハーネス本体12の外周部は、保護部材20の半円弧状部分21aの内周部分に対してその幅方向全体に亘って接触した状態となる。
【0066】
このため、上記のように保護部材20の外周に維持部材30を取付けることで、ワイヤーハーネス本体12は保護部材20の半円弧状部分21aに対してなるべく隙間を少なくした状態で収容保持される。従って、
図5に示す場合と同様に、保護部材20内でワイヤーハーネス本体12のがたつきは抑制されている。
【0067】
なお、保護部材20の直線状部分21bは、ワイヤーハーネス本体12の外周から離れた状態となっている。そこで、
図10に示すように、保護部材20を内周側に締付けるように、維持部材30を取付けて、直線状部分21bを内側に撓み変形させて、ワイヤーハーネス本体12の外周に沿わせるようにするとよい。これにより、ワイヤーハーネス本体12の外周部のより多くの部分が保護部材20によって覆われ、ワイヤーハーネス本体12をより確実に保護することができる。
【0068】
以上のように構成された保護部材20及びワイヤーハーネス10によると、保護部材20内にワイヤーハーネス本体12を収容した状態で、保護部材20を収容対象となるワイヤーハーネス本体12の外径に合わせて内周側又は外周側に撓み変形させて、保護部材20をワイヤーハーネス本体12に取付けることができる。このため、各種外径のワイヤーハーネス本体12に対してなるべくがたつき無く保護部材20を取付けることができる。また、不織部材70をホットプレスして硬く加工することによって、保護部材20を形成しているため、上記のように内外周側に容易に変形させることができ、かつ、ワイヤーハーネス本体12の経路維持性能に優れた保護部材20を容易に提供することができる。
【0069】
また、保護部材20は不織部材70によって形成されたものであるため、保護部材20自体を軽量化できる。また、ワイヤーハーネス本体12に対する保護部材20の取付も粘着テープ等によって行えるため、ワイヤーハーネス10全体として見ても、軽量化を実現できる。
【0070】
また、保護部材20の内周側部分20bを硬く加工することで、保護部材20としての経路維持性能及び保護性能を優れたものとすることができる。また、保護部材20の外周側部分20aを柔らかく加工することで、保護部材20と周辺部材との接触による異音を抑制することができる。換言すれば、保護部材20の外周側部分20aを柔らかく加工することにより、消音目的で、他の緩衝用のテープ等を取付ける必要が無くなる。このため、ワイヤーハーネス10の軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【0071】
勿論、保護部材20の外周側部分20aと内周側部分20bとが同程度の硬さに加工されていてもよい。
【0072】
また、保護部材20内に突条部24を形成しているため、ワイヤーハーネス本体12の位置ずれを抑制することができる。
【0073】
また、保護部材20は、分岐部分15の形状に応じて分岐する形状に形成されているため、ワイヤーハーネス本体12の分岐部分15を経路維持しつつ有効に保護することができる。
【0074】
なお、保護部材は、ワイヤーハーネス本体の非分岐部分を保護するものであってもよく、この場合、保護部材はワイヤーハーネス本体の経路に応じて直線形状又は曲る形状に形成されていればよい。
【0075】
なお、上記実施形態では、保護部材20の縦断面形状が、U字形状に形成されている例で説明したが、必ずしもそのような形状である必要はない。
図11に示すように、保護部材120の縦断面形状は、半円弧形状に形成されていてもよい。また、その他、保護部材120の縦断面形状は、中心角が180度よりも小さい又は大きい部分円弧形状に形成されていてもよいし、V字形状に形成されていてもよい。即ち、保護部材は、その外周周りの少なくとも一部が内周側又は外周側に撓み変形することで、ワイヤーハーネス本体周りにがたつきを抑制した状態で接触可能な形状であればよい。
【0076】
また、
図12に示すように、保護部材220の縦断面形状がU字形状に形成されている場合、保護部材220のうち開口222を挟む両側部222aは、半円弧状部分221aの内周側部分の円弧形状に応じた円(
図12はワイヤーハーネス本体12の外形として図示)よりも、半円弧状部分221aの反対側に突出するように形成するとよい。
【0077】
これにより、ワイヤーハーネス本体12のうち保護部材220の両側部222aの内側に配設される部分をより確実に保護できる。特に、両側部222aを内側に撓み変形させることによって、ワイヤーハーネス本体12のうち保護部材220の両側部222aの内側に配設される部分をより確実に保護できる。
【0078】
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。