JP2011050185A

JP2011050185A - プロテクタの製造装置及び製造方法

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Publication number: JP2011050185A
Application number: JP2009196613A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Takeda; 育生武田; Tatsuo Ogawa; 達生尾川; Tsuyoshi Yanase; 毅之柳瀬
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2009-08-27
Filing date: 2009-08-27
Publication date: 2011-03-10
Anticipated expiration: 2029-08-27
Also published as: JP5426279B2

Abstract

【課題】煩雑な手順を踏むことなく電線に取り付けられるプロテクタを製造することができ、かつ、安価で簡易な成形型を用いることができるプロテクタの製造装置を提供する。
【解決手段】電線１の周囲を覆って該電線１を保護するプロテクタ２の製造装置３は、プロテクタ２の構成材料であり加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料２’と電線１とが封入されるキャビティ４が設けられ、かつ、赤外線を透過させる透明な材質で構成されたプロテクタ２の成形型５と、キャビティ４に封入された合成樹脂材料２’に成形型５の外側から赤外線を照射して該合成樹脂材料２’を加熱する赤外線照射装置６と、を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電線の周囲を覆って該電線を保護するプロテクタを製造する製造装置、及び、前記プロテクタを製造する製造方法に関するものである。

自動車には種々の電子機器が搭載されている。これら電子機器同士を接続する際には従来よりワイヤハーネスが用いられてきた。ワイヤハーネスとは電線と電線の端末に取り付けられたコネクタとで構成されるものである。そして、このワイヤハーネスのコネクタが電子機器のケースなどに固定されたコネクタに接続されることで電子機器同士が接続される。また、前記ワイヤハーネスの電線には、当該電線の保護や当該電線の車体への固定を目的としてプロテクタが取り付けられることがある。

図５は、従来のプロテクタを示す斜視図である。図５に示すように、プロテクタ１０２は、電線１を収容する樋状のプロテクタ本体１０３と、このプロテクタ本体１０３の開口部を塞ぐ板状の蓋体１０４と、を有している。また、これらプロテクタ本体１０３と蓋体１０４とには、互いに係止してプロテクタ本体１０３と蓋体１０４とを固定する係止爪１０４ａと係止受け部１０３ａとが設けられている。また、これらプロテクタ本体１０３と蓋体１０４とは、溶融状態の合成樹脂材料が成形金型内に射出される射出成形によって製造されている（特許文献１を参照。）。

特開２００６−２５５１５号公報

しかしながら、上述したプロテクタ１０２においては、電線１に取り付ける際に、プロテクタ本体１０３と電線１とを粘着テープ等を用いて固定した後にプロテクタ本体１０３と蓋体１０４とを固定しなくてはならず、電線１への取り付けに煩雑な手順を要するという問題があった。また、上述したプロテクタ１０２を射出成形によって製造する製造装置においては、射出圧力に耐え得る強度を有した大きく高価な成形金型が必要であることから、前記製造装置が高額化・大型化してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、煩雑な手順を踏むことなく電線に取り付けられるプロテクタを製造することができ、かつ、安価で簡易な成形型を用いることができるプロテクタの製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載された発明は、電線の周囲を覆って該電線を保護するプロテクタの製造装置であって、前記プロテクタの構成材料であり加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料と前記電線とが封入されるキャビティが設けられ、かつ、赤外線を透過させる透明な材質で構成された前記プロテクタの成形型と、前記キャビティに封入された前記合成樹脂材料に前記成形型の外側から赤外線を照射して該合成樹脂材料を加熱する赤外線照射装置と、を備えていることを特徴とするプロテクタの製造装置である。

請求項２に記載された発明は、電線の周囲を覆って該電線を保護するプロテクタの製造方法であって、赤外線を透過させる透明な材質で構成された前記プロテクタの成形型のキャビティに、前記プロテクタの構成材料であり加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料と前記電線とを封入し、前記成形型の外側から前記合成樹脂材料に赤外線を照射して該合成樹脂材料を加熱し、前記キャビティ内で溶融発泡した前記合成樹脂材料を冷却固化させて製造することを特徴とするプロテクタの製造方法である。

請求項３に記載された発明は、請求項２に記載された発明において、前記キャビティに前記合成樹脂材料と前記電線とを封入する際に、シート状に形成された一対の前記合成樹脂材料の間に前記電線を挟んだ状態で封入することを特徴とするものである。

請求項１に記載された発明によれば、電線に取り付けられた状態でプロテクタの製造が完成するので、煩雑な手順を踏むことなく電線に取り付けられるプロテクタを製造することができる。また、プロテクタの構成材料として、加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料を使用することにより、射出成形用の成形金型と比較して安価で簡易な成形型を使用することができ、また、耐衝撃性に優れたプロテクタとすることができる。また、前記成形型を透明にすることで、前記合成樹脂材料の発泡状態等を目視確認しながらプロテクタを製造することができるので、成形不良や加熱しすぎ等の無駄を防止することができる。また、赤外線照射装置を使用し、電線を避けて合成樹脂材料に赤外線を照射することにより、前記合成樹脂材料のみを集中的に短時間で加熱することができるので、前記電線に与える熱ダメージを少なくすることができる。

請求項２に記載された発明によれば、電線に取り付けられた状態でプロテクタの製造が完成するので、煩雑な手順を踏むことなく電線に取り付けられるプロテクタを製造することができる。また、プロテクタの構成材料として、加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料を使用することにより、射出成形用の成形金型と比較して安価で簡易な成形型を使用することができ、また、耐衝撃性に優れたプロテクタとすることができる。また、透明の成形型を使用することで、前記合成樹脂材料の発泡状態等を目視確認しながらプロテクタを製造することができるので、成形不良や加熱しすぎ等の無駄を防止することができる。また、電線を避けて合成樹脂材料に赤外線を照射することにより、前記合成樹脂材料のみを集中的に短時間で加熱することができるので、前記電線に与える熱ダメージを少なくすることができる。

請求項３に記載された発明によれば、前記キャビティに前記合成樹脂材料と前記電線とを封入する際に、シート状に形成された一対の前記合成樹脂材料の間に前記電線を挟んだ状態で封入することにより、成形型を透過した赤外線が直接電線に照射されることを防止でき、前記電線に与える熱ダメージを少なくすることができる。

本発明の製造装置及び製造方法によって製造されたプロテクタを示す斜視図である。図１に示されたプロテクタを製造する本発明の第１の実施形態に係る製造装置の概略構成図である。図２に示された製造装置を構成するプロテクタの成形型を示す斜視図である。図１に示されたプロテクタを製造する第２の実施形態に係る製造装置の概略構成図である。従来のプロテクタを示す斜視図である。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係るプロテクタの製造装置及び製造方法を図１ないし図３を参照しながら説明する。図１は本発明の製造装置及び製造方法によって製造されたプロテクタを示す斜視図である。図２は図１に示されたプロテクタを製造する本発明の第１の実施形態に係る製造装置の概略構成図である。図３は図２に示された製造装置を構成するプロテクタの成形型を示す斜視図である。

図１に示す上記プロテクタ２は、同図に示す複数の電線１の周囲を覆ってこれら電線１を保護するとともに、これら電線１を所定の配索経路に沿って配索するものである。また、本実施形態の電線１は、自動車に搭載されるワイヤハーネスを構成する電線であり、単芯または多芯の芯線と、この芯線を被覆した絶縁外皮とを有している。

上記プロテクタ２は、熱可塑性樹脂と、加熱されることにより発泡する発泡剤とが混合されてなる合成樹脂材料２’に、後述する加工が施されて製造されたものであり、気泡が含まれた合成樹脂、即ち発泡体、で構成されている。また、プロテクタ２は、断面形状が長方形で平面形状がＳ字形の長尺状に形成されている。また、プロテクタ２は、各電線１の全周を覆い、そして、当該プロテクタ２の長手方向の両端面から各電線１を突出させた格好で複数の電線１と一体に形成されている。このようなプロテクタ２は、前述したように発泡体で構成されているので、耐衝撃性に優れている。

続いて、上記プロテクタ２を製造する製造装置３の構成を説明する。製造装置３は、図２に示すように、プロテクタ２の成形型５と、赤外線照射装置６と、を備えている。

上記成形型５は、図２及び図３に示すように、互いに合わせられた状態でキャビティ４が形成される一対の割型５ａ，５ｂにより構成されている。即ち、一対の割型５ａ，５ｂには、互いに重なる当接面から凹の凹溝がそれぞれ設けられている。また、キャビティ４には、プロテクタ２の構成材料であり加熱されることにより溶融発泡する前述した合成樹脂材料２’と、複数の電線１とが封入される。また、一対の割型５ａ，５ｂには、複数の電線１をキャビティ４外に引き出す電線通し穴７が設けられている。また、合成樹脂材料２’は、シート状に形成されている。また、一対の割型５ａ，５ｂは、ガラス、アクリル樹脂等の赤外線を透過させる透明な材質で構成されている。

上記赤外線照射装置６は、成形型５の外側に配置され、成形型５の外側からキャビティ４に封入された合成樹脂材料２’に赤外線を照射する装置である。また、赤外線照射装置６から照射された赤外線は、成形型５を透過して合成樹脂材料２’に当たり、合成樹脂材料２’を加熱する。また、本実施形態では、２つの赤外線照射装置６が、一対の割型５ａ，５ｂの開閉方向に沿って互いの間に成形型５を位置付ける位置に配置されている。

続いて、上記構成の製造装置３を使用して上記プロテクタ２を製造する製造方法を説明する。まず、電線１と、シート状の合成樹脂材料２’とを製造しておく。そして、シート状の一対の合成樹脂材料２’の間に複数の電線１を挟んだ状態で、これら合成樹脂材料２’と複数の電線１とを、一対の割型５ａ，５ｂのうち下側に位置する一方の割型５ａにセットし、この割型５ａに他方の割型５ｂを重ねて、キャビティ４に合成樹脂材料２’と電線１とを封入する。

そして、赤外線照射装置６により、成形型５の外側から合成樹脂材料２’に赤外線を所定時間照射してこの合成樹脂材料２’を加熱する。加熱された合成樹脂材料２’は、キャビティ４内で溶融発泡を開始する。また、この際、成形型５の外側から合成樹脂材料２’の発泡状態等を目視確認して赤外線の照射時間を適宜調節するようにしても良い。

その後、赤外線の照射を止めて所定の時間を置くことで、溶融した合成樹脂材料２’の温度が下がって合成樹脂材料２’が固化し、キャビティ４の形状のプロテクタ２が成形される。その後、一対の割型５ａ，５ｂを開いてプロテクタ２及び電線１を取り出し、プロテクタ２の製造が完了する。

本発明によれば、電線１に取り付けられた状態でプロテクタ２の製造が完成するので、煩雑な手順を踏むことなく電線１に取り付けられるプロテクタ２を製造することができる。

また、本発明によれば、プロテクタ２の構成材料として、加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料２’を使用することにより、射出成形用の成形金型と比較して安価で簡易な成形型５を使用することができる。即ち、金属よりも安価なガラス、アクリル樹脂等により構成された安価で簡易な成形型５を使用することができる。また、成形型５を透明にすることで、合成樹脂材料２’の発泡状態等を目視確認しながらプロテクタ２を製造することができるので、成形不良や加熱しすぎ等の無駄を防止することができる。

また、本発明によれば、赤外線照射装置６を使用し、電線１を避けて合成樹脂材料２’に赤外線を照射することにより、合成樹脂材料２’のみを集中的に短時間で加熱することができるので、電線１に与える熱ダメージを少なくすることができる。

さらに、本発明によれば、キャビティ４に合成樹脂材料２’と電線１とを封入する際に、シート状に形成された一対の合成樹脂材料２’の間に電線１を挟んだ状態で封入することで、成形型５を透過した赤外線が直接電線１に照射されることを防止でき、電線１に与える熱ダメージを少なくすることができる。

また、本発明では、キャビティ４の形状、即ちプロテクタ２の形状、を適宜変更することが可能である。例えば、プロテクタ２をＬ字形に形成したり、プロテクタ２にパネル等に係止する係止部を設けるなどしても良い。

（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態に係るプロテクタの製造装置及び製造方法を図１及び図４を参照しながら説明する。また、図４において、前述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

本実施形態のプロテクタ２（図１を参照。）の製造装置１０は、図４に示すように、プロテクタ２の成形型１２と、ＩＨヒーター１４と、加熱用鉄板１３と、を備えている。

上記成形型１２は、互いに合わせられた状態でキャビティ１１が形成される一対の割型１２ａ，１２ｂにより構成されている。即ち、一対の割型１２ａ，１２ｂには、互いに重なる当接面から凹の凹溝がそれぞれ設けられている。また、キャビティ１１には、プロテクタ２の構成材料であり加熱されることにより溶融発泡するシート状の合成樹脂材料２’と、複数の電線１とが封入される。また、一対の割型１２ａ，１２ｂには、複数の電線１をキャビティ１１外に引き出す電線通し穴が設けられている。また、一対の割型１２ａ，１２ｂは、アルミニウムで構成されている。

上記ＩＨヒーター１４は、一対の割型１２ａ，１２ｂの開閉方向に沿って互いの間に成形型１２を位置付ける位置に２つ配置されている。

上記加熱用鉄板１３は、一方のＩＨヒーター１４と一方の割型１２ａとの間、そして、他方のＩＨヒーター１４と他方の割型１２ｂとの間に２つ配置されている。この加熱用鉄板１３は、各ＩＨヒーター１４により発生した熱を各割型１２ａ，１２ｂに伝える。

続いて、上記構成の製造装置１０を使用して上記プロテクタ２を製造する製造方法を説明する。まず、電線１と、シート状の合成樹脂材料２’とを製造しておく。そして、シート状の一対の合成樹脂材料２’の間に複数の電線１を挟んだ状態で、これら合成樹脂材料２’と複数の電線１とを一対の割型１２ａ，１２ｂのうち下側に位置する一方の割型１２ａにセットし、この割型１２ａに他方の割型１２ｂを重ねて、キャビティ１１に合成樹脂材料２’と電線１とを封入する。

そして、ＩＨヒーター１４及び加熱用鉄板１３により、成形型１２の合成樹脂材料２’の近傍に位置する部分を所定時間加熱して、合成樹脂材料２’を加熱する。加熱された合成樹脂材料２’は、キャビティ１１内で溶融発泡を開始する。

その後、ＩＨヒーター１４を停止して所定の時間を置くことで、溶融した合成樹脂材料２’の温度が下がって合成樹脂材料２’が固化し、キャビティ１１の形状のプロテクタ２が成形される。その後、一対の割型１２ａ，１２ｂを開いてプロテクタ２及び電線１を取り出し、プロテクタ２の製造が完了する。

上述した製造装置１０によれば、電線１に取り付けられた状態でプロテクタ２の製造が完成するので、煩雑な手順を踏むことなく電線１に取り付けられるプロテクタ２を製造することができる。

また、製造装置１０においては、プロテクタ２の構成材料として、加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料２’を使用することにより、射出成形用の成形金型と比較して安価で簡易な成形型１２を使用することができる。

また、製造装置１０においては、ＩＨヒーター１４及び加熱用鉄板１３により、成形型１２の合成樹脂材料２’の近傍に位置する部分を加熱することにより、合成樹脂材料２’の周辺を集中的に短時間で加熱することができるので、電線１に与える熱ダメージを少なくすることができる。

さらに、本発明によれば、キャビティ１１に合成樹脂材料２’と電線１とを封入する際に、シート状に形成された一対の合成樹脂材料２’の間に電線１を挟んだ状態で封入することで、加熱された成形型１２の内面に電線１が直接当たることを防止でき、電線１に与える熱ダメージを少なくすることができる。

また、製造装置１０においては、キャビティ１１の形状、即ちプロテクタ２の形状、を適宜変更することが可能である。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１電線
２プロテクタ
２’ 合成樹脂材料
３製造装置
４キャビティ
５成形型
６赤外線照射装置

Claims

電線の周囲を覆って該電線を保護するプロテクタの製造装置であって、
前記プロテクタの構成材料であり加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料と前記電線とが封入されるキャビティが設けられ、かつ、赤外線を透過させる透明な材質で構成された前記プロテクタの成形型と、
前記キャビティに封入された前記合成樹脂材料に前記成形型の外側から赤外線を照射して該合成樹脂材料を加熱する赤外線照射装置と、を備えている
ことを特徴とするプロテクタの製造装置。
電線の周囲を覆って該電線を保護するプロテクタの製造方法であって、
赤外線を透過させる透明な材質で構成された前記プロテクタの成形型のキャビティに、前記プロテクタの構成材料であり加熱されることにより溶融発泡する合成樹脂材料と前記電線とを封入し、
前記成形型の外側から前記合成樹脂材料に赤外線を照射して該合成樹脂材料を加熱し、
前記キャビティ内で溶融発泡した前記合成樹脂材料を冷却固化させて製造する
ことを特徴とするプロテクタの製造方法。
前記キャビティに前記合成樹脂材料と前記電線とを封入する際に、シート状に形成された一対の前記合成樹脂材料の間に前記電線を挟んだ状態で封入することを特徴とする請求項２に記載のプロテクタの製造方法。