JP2011244614A

JP2011244614A - ワイヤーハーネスの保護構造

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Publication number: JP2011244614A
Application number: JP2010115138A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Igarashi; 伸一五十嵐; Hiroaki Masuda; 博明増田; Nobumasa Takihara; 伸昌瀧原
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2011-12-01
Anticipated expiration: 2030-05-19
Also published as: JP5353814B2; CN102893471A; WO2011145232A1; KR20130018848A; DE112010005578T5; US20130000975A1

Abstract

【課題】結露環境下において良好にワイヤーハーネスを保護することができるワイヤーハーネスの保護構造を提供する。
【解決手段】保護構造２は、主として、ワイヤーハーネス１と、保護部１０とを備えている。保護部１０は、結露環境下においてワイヤーハーネス１に水分７が進入することを防止する。保護部１０は、不織布１２で成形された筒体であり、矢印ＡＲ０方向に延伸する。ここで、不織布１２は、主として、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート：基材）により線状に形成された基本繊維と、基本繊維の周囲に鞘状のバインダ材が配置されたバインダ繊維と、を有している。そして、保護部１０の接合部は、加熱溶融後に冷却凝固したバインダ材により接合される。また、保護部１０の内周面におけるバインダ材は、加熱溶融後に冷却凝固し、内側空間１０ａに対向する保護部１０の内周面は、保護部１０の外周面より硬くなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載用のワイヤーハーネスの保護構造に関し、特に、保護構造における止水に関する。

従来、吸水性樹脂粒子が外部に洩れ出ることを防止しつつ、良好に吸水できる吸水シートが知られている（例えば、特許文献１）。また、吸水性不織布により止水性を確保する技術も、従来知られている（例えば、特許文献２）。

実開平０６−０４５４８２号公報特開２００６−０１４５３６号公報

しかし、特許文献１の吸水シート、および特許文献２の吸水性不織布を使用しただけでは、結露環境下における車載用ワイヤーハーネスに水分が付着することを、十分に抑制できない。

そこで、本発明では、結露環境下において良好にワイヤーハーネスを保護することができるワイヤーハーネスの保護構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、電線束と、前記電線束の長手方向に延伸する筒体として成形されるとともに、前記筒体の内側空間に前記電線束の一部が配置された保護部と、を備え、前記保護部が、基材と、前記基材より低融点のバインダ材と、を有する保護材により成形され、前記保護部の接合部が、加熱溶融後に冷却凝固した前記バインダ材により接合されるとともに、前記内側空間に対向する内周面が、前記保護部の外周面より硬くなるように、前記内周面における前記バインダ材が、加熱溶融後に冷却凝固していることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の保護構造において、前記保護部の外形は、配置場所に応じた形状に成形されていることを特徴とする。

請求項１および請求項２に記載の発明において、内側空間と対向する保護部の内周面が、保護部の外周面と比較して硬くなるように、内周面におけるバインダ材が、加熱溶融および冷却凝固している。これにより、保護部の外周面に付着した水分は、保護部の内周面で堰き止められる。そのため、水分が保護部の内側空間に進入することを防止でき、電線束に水分が付着することを防止できる。

特に、請求項２に記載の発明によれば、保護部の外形は、配置場所に応じた形状に成形できる。これにより、この配置場所に対して電線束を容易に配線することができる。そのため、電線束を不必要に引き回すという問題が生じない。

本発明の実施の形態におけるワイヤーハーネスの保護構造の構成の一例を示す斜視図である。保護構造の成形に用いられる金型の構成の一例を示す側面図である。保護構造の製造方法の一例を示す側面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。

＜１．ワイヤーハーネスの保護構造の構成＞
図１は、本発明の実施の形態におけるワイヤーハーネス１の保護構造２の構成の一例を示す斜視図である。図１に示すように、保護構造２は、主として、ワイヤーハーネス１と、保護部１０と、を備えている。なお、図１および以降の各図には、それらの方向関係を明確にすべく必要に応じて適宜、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系が付されている。

ワイヤーハーネス１は、図１に示すように、複数の電線１１を束にした電線束である。ワイヤーハーネス１は、例えば、電装品（図示省略）への電源供給および信号の送受信に使用される。

保護部１０は、例えばエアコン用ダクト５（図１参照）の付近のような結露環境下において、ワイヤーハーネス１に水分７が進入することを防止する。図１に示すように、保護部１０は、不織布１２（保護材）で成形された筒体であり、ワイヤーハーネス１の長手方向（矢印ＡＲ０方向）に延伸する。そして、筒状の保護部１０の内側空間１０ａには、図１に示すように、ワイヤーハーネス１の一部が配置される。

ここで、保護部１０は、例えば不織布１２により成形されている。この不織布１２は、主として、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート：基材）と、ＰＥＴおよびＰＥＩ（ポリエチレンイソフタレート）の共重合により形成されたバインダ材と、を有している。より具体的には、不織布１２は、主として、基材により線状に形成された基本繊維と、基本繊維の周囲に鞘状のバインダ材が配置されたバインダ繊維と、を有している。

また、バインダ材の融点（第２温度）は、１１０〜１５０℃であり、基材（ＰＥＴの融点：約２５０℃（第１温度））より低融点となるように設定されている。

＜２．保護構造の製造方法＞
図２は、保護構造２の成形に用いられる金型６０の構成の一例を示す側面図である。また、図３は、保護構造２の製造方法の一例を示す側面図である。以下では、まず、金型６０の構成を説明した後、保護構造２の製造方法を説明する。

＜２．１．金型の構成＞
ここでは、金型６０のハードウェア構成について説明する。金型６０は、不織布１２を加熱および加圧することによって、不織布１２を筒状の保護部１０に成形する。図２に示すように、金型６０は、主として、上方圧縮部６１と、下方圧縮部６２と、側方圧縮部６３、６４と、内面形成部６５と、ヒータ６６（６６ａ、６６ｂ）と、を有している。

上方圧縮部６１は、内面形成部６５の周囲に配置された不織布１２を上方から加圧する加圧要素である。接触面６１ａは、図２に示すように、側面視円弧状とされ、矢印ＡＲ０方向に延伸する曲面である。

そして、上方圧縮部６１が内面形成部６５に対して相対的に移動（例えば、矢印ＡＲ１方向に下降）し、不織布１２が上方圧縮部６１および内面形成部６５に挟まれることによって、不織布１２の上部付近が加圧される。

下方圧縮部６２は、内面形成部６５の周囲に配置された不織布１２を下方から加圧する加圧要素である。図２に示すように、下方圧縮部６２は、内面形成部６５を挟んで上方圧縮部６１の逆側に配置されている。また、接触面６２ａは、側面視円弧状の曲面であり、接触面６１ａと同様な形状を有している。

そして、下方圧縮部６２が内面形成部６５に対して相対的に移動（例えば、矢印ＡＲ２方向に上昇）し、不織布１２が下方圧縮部６２および内面形成部６５に挟まれることによって、不織布１２の下部付近が加圧される。

側方圧縮部６３、６４のそれぞれは、内面形成部６５の周囲に配置された不織布１２を側方（紙面向かって左側（Ｘ軸プラス側）および右側（Ｘ軸マイナス側））から加圧する加圧要素である。図２に示すように、側方圧縮部６４は、内面形成部６５を挟んで側方圧縮部６３と逆側に配置されている。また、側方圧縮部６３の接触面６３ａ、および側方圧縮部６４の接触面６４ａのそれぞれは、側面視円弧状の曲面であり、接触面６１ａ、６２ａと同様な形状を有している。

そして、側方圧縮部６３が内面形成部６５に対して相対的に移動し（例えば、矢印ＡＲ３方向に進み）、側方圧縮部６３および内面形成部６５に挟まれることによって、不織布１２の紙面向かって左側方が加圧される。一方、側方圧縮部６４が内面形成部６５に対して相対的に移動し（例えば、矢印ＡＲ４方向に進み）、側方圧縮部６４および内面形成部６５に挟まれることによって、不織布１２の紙面向かって右側方が加圧される。

内面形成部６５は、保護部１０に内側空間１０ａを形成するために、用いられる。図２に示すように、内面形成部６５は、側面視円形とされており、矢印ＡＲ０方向に延伸する棒状体である。保護部１０が形成される場合、内面形成部６５は、不織布１２の第１面１２ａと対向するように配置される。そして、各圧縮部６１〜６４により内面形成部６５の上下左右から不織布１２に対して圧力が付与されることによって、不織布１２が筒状の保護部１０に成形される。

ヒータ６６（６６ａ、６６ｂ）は、不織布１２を加熱する加熱要素である。図２に示すように、ヒータ６６ａは上方圧縮部６１に、ヒータ６６ｂは内面形成部６５に、それぞれ埋設されている。

これにより、ヒータ６６ａが駆動させられると、上方圧縮部６１が昇温し、主として不織布１２の上部付近が加熱される。一方、ヒータ６６ｂ駆動させられると、内面形成部６５が昇温し、主として不織布１２の第１面１２ａが加熱される。

制御部９０は、例えばヒータ６６（６６ａ、６６ｂ）による加熱制御、およびデータ演算等を実現する。図２に示すように、制御部９０は、主として、ＲＯＭ９１と、ＲＡＭ９２と、ＣＰＵ９３と、を有している。また、図２に示すように、制御部９０は、信号線（図示省略）を介して金型６０の要素（例えば、ヒータ６６（６６ａ、６６ｂ））と電気的に接続されている。

ＲＯＭ（Read Only Memory）９１は、いわゆる不揮発性の記憶部であり、例えば、プログラム９１ａが格納されている。なお、ＲＯＭ９１としては、読み書き自在の不揮発性メモリであるフラッシュメモリが使用されてもよい。

ＲＡＭ（Random Access Memory）９２は、揮発性の記憶部であり、例えば、ＣＰＵ９３の演算で使用されるデータが格納される。ＣＰＵ（Central Processing Unit）９３は、ＲＯＭ９１のプログラム９１ａに従った制御（例えば、不織布１２の加熱制御）やデータ演算等を実行する。

＜２．２．金型を用いた保護構造の製造方法＞
ここでは、図２および図３を参照しつつ、金型６０を用いた保護構造２の製造方法について説明する。

まず、図２に示すように、不織布１２が、内面形成部６５を囲繞するように配置される。これにより、不織布１２は、圧縮されず、かつ、接合部１９（図３参照）で接合されていない筒体とされる（図２参照）。

次に、各圧縮部６１〜６４が、内面形成部６５の方向に相対的に移動する。これにより、不織布１２は、各圧縮部６１〜６４の接触面６１ａ〜６４ａによって、筒体の径方向に圧縮される。

そして、この加圧工程によって、不織布１２の第１面１２ａは、内面形成部６５の外周に沿って成形され、不織布１２の第２面１２ｂは、各圧縮部６１〜６４の接触面６１ａ〜６４ａに沿って成形される。このように、不織布１２の第１面１２ａは保護部１０の内周面となり、不織布１２の第２面１２ｂは保護部１０の外周面となる。

また、各圧縮部６１〜６４による加圧とともに、上方圧縮部６１のヒータ６６ａ、および内面形成部６５のヒータ６６ｂが、制御部９０により駆動させられる。これにより、不織布１２が、バインダ材の融点（第２温度）以上、基材の融点（第１温度）未満の温度で加熱される。

続いて、ヒータ６６（６６ａ、６６ｂ）による加熱が停止させられ、保護部１０が空冷等により冷却される。これにより、第１面１２ａおよび接合部１９（図３参照）におけるバインダ材の一部または全部は、加熱溶融して基材の間を広がった後、冷却凝固する。

そのため、保護部１０の接合部１９は、加熱溶融後に冷却凝固したバインダ材により接合される。また、第１面１２ａにおけるバインダ材が加熱溶融後に冷却凝固するため、内側空間１０ａ（図１参照）に対向する第１面１２ａ（保護部１０の内周面）が、第２面１２ｂ（保護部１０の外周面）より硬くなる。

そして、これら加圧および加熱工程により成形された保護部１０の内側空間１０ａに複数の電線１１が挿入されることによって、保護構造２の製造工程が終了する。

＜３．本実施の形態の保護構造の利点＞
以上のように、本実施の形態の保護構造２において、内側空間１０ａと対向する保護部１０の第１面１２ａ（内周面）が、保護部１０の第２面１２ｂ（外周面）と比較して硬くなるように、第１面１２ａにおけるバインダ材が、加熱溶融および冷却凝固している。すなわち、第１面１２ａにおいて、バインダ材は、基材の間に広がった後に冷却凝固しており、第１面１２ａには、止水機能が付加されている。

これにより、保護部１０の第２面１２ｂ（外周面）に付着した水分は、保護部１０の第１面１２ａで堰き止められる。そのため、水分が保護部１０の内側空間１０ａに進入することを防止でき、複数の電線１１に水分が付着することを防止できる。

＜４．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

（１）本実施の形態において、電線束は、複数の電線１１を束にしたものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、電線束は、１本の電線１１により構成され、この１本の電線１１が、保護部１０の内側空間１０ａに挿入されても良い。

（２）また、本実施の形態において、不織布１２は、ヒータ６６ａ、６６ｂにより加熱されるものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、ヒータ６６ｂにより接合部１９および第１面１２ａを良好に加熱できる場合には、ヒータ６６ｂのみにより不織布１２が加熱されてもよい。

（３）さらに、本実施の形態において、保護部１０の形状は筒状であるものとして説明したが、これに限定されるものでない。保護部１０の形状は、保護部１０の配置場所に応じた形状（例えば、配置場所の凹凸に沿った形状）に成形されてもよい。これにより、この配置場所に対してワイヤーハーネス１を容易に配線することができる。そのため、ワイヤーハーネス１を不必要に引き回すという問題が生じない。

１ワイヤーハーネス
２保護構造
７水分
１０保護部
１０ａ内側空間
１１電線
１２不織布
１２ａ第１面（内周面）
１２ｂ第２面（外周面）
１９接合部
６０金型
６１上方圧縮部
６１ａ、６２ａ、６３ａ、６４ａ接触面
６２下方圧縮部
６３側方圧縮部
６４側方圧縮部
６５内面形成部
６６（６６ａ、６６ｂ）ヒータ
９０制御部

Claims

(a) 電線束と、
(b) 前記電線束の長手方向に延伸する筒体として成形されるとともに、前記筒体の内側空間に前記電線束の一部が配置された保護部と、
を備え、
前記保護部が、基材と、前記基材より低融点のバインダ材と、を有する保護材により成形され、
前記保護部の接合部が、加熱溶融後に冷却凝固した前記バインダ材により接合されるとともに、
前記内側空間に対向する内周面が、前記保護部の外周面より硬くなるように、前記内周面における前記バインダ材が、加熱溶融後に冷却凝固していることを特徴とするワイヤーハーネスの保護構造。
請求項１に記載の保護構造において、
前記保護部の外形は、配置場所に応じた形状に成形されていることを特徴とするワイヤーハーネスの保護構造。