JP2015090783A - ワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤハーネスを車体にクランプ無しで取り付けられるようにする。
【解決手段】熱溶着できる素材が表面に位置する車体側固定材の表面に、熱溶着ができるシートで被覆したワイヤハーネスを配索して超音波溶着で取り付けるワイヤハーネスであって、前記シートは全面に熱溶着基層を備え、該熱溶着基層の巻付面側の幅方向中央に中央粘着部を設けていると共に、幅方向の少なくとも一方側部に長さ方向に間隔をあけて側部粘着部を設け、該側部粘着部を設けていない部分は側部非粘着部としており、前記シートの幅方向の中央粘着部をワイヤハーネスの電線群に巻き付け固着すると共に幅方向の両側部を重ね合わせて一方の側部粘着部で巻付状態に仮固着しておき、車体への取付時に前記仮固着した側部粘着部を剥がして、該シートを巻付状態から両側部を拡げた状態として、前記側部粘着部を前記車体側固定材の表面に粘着して位置決め保持し、該状態で幅方向の両側の熱溶着基層を車体側固定材に超音波溶着する構成としている。
【選択図】図１

Description

本発明はワイヤハーネスに関し、詳しくは、自動車に沿って配索するワイヤハーネスのうち、車体パネルや固定材等にワイヤハーネス取付用の穴があけられない領域にワイヤハーネスを配索する場合に好適に用いられるものである。

自動車に配索するワイヤハーネスにはクランプを長さ方向に間隔をあけて取り付け、車体パネルに予め設けている取付穴にクランプの係止羽根を挿入係止して取り付けている場合が多い。しかしながら、車室床材やルーフ材等の取付穴が設けることが困難な場合では、ワイヤハーネスに両面接着テープやマジックテープ（登録商標）を取り付けて車体側固定材に取り付けている。

両面接着テープを用いる場合、ワイヤハーネスの電線群を結束保護するために粘着テープを巻き付け、その外周に両面粘着テープを貼着する必要があり、かつ、該両面粘着テープの剥離紙を剥がしながら車体側固定材に接着してワイヤハーネスを取り付ける必要がある。このように、２度のテープ巻きが必要となり、かつ、車体への取付工程で剥離紙を剥がしながら接着する必要があるため作業手数がかかる問題がある。
マジックテープを用いる場合も同様で、ワイヤハーネスを粘着テープで結束保護した外周に雌雄マジックテープのうちの一方側を取り付けておき、車体側固定材に他方側のマジックテープを固着する必要があり、両面接着テープよりも作業性が更に悪くなり、コストもアップする問題がある。

また、特表２００９−５０３２１１号公報で、図９に示すワイヤハーネスの車体への取付方法が開示されている。該取付方法では、ワイヤハーネスの電線群１００に不織布１０１の表面を感圧接着剤１０２で被覆している接着テープ１１０を巻き付け、電線群への巻付部分から引き出した接着テープ１１０の両端を重ねあわせて、感圧接着剤１０２同士を固着している。この状態で自動車の天井張りからなる基体１２０上に位置させ、接着テープ１１０の固着した重ね合わせ部分にソノトレード（溶着ホーン）１３０を押し当てて圧力をかけながら超音波溶着を行って、基体１２０に固定している。

特表２００９−５０３２１１号公報

前記図９に示す接着テープ１１０では、電線群への巻き付け状態で両端を重ね合わせて固着しているが、該接着テープ１１０で被覆したワイヤハーネスは車体側固定材（基体１２０）に超音波溶着するまでは位置決め保持されていない。よって、作業員がワイヤハーネスを基体１２０上に位置決め保持しながら、ソノトレード１３０を用いて超音波溶接する必要があり、簡単かつ精度良くに超音波溶接作業を行うことができない問題がある。

本発明は前記問題を解消し、ワイヤハーネスに巻き付けた保護シートを車体側固定材に簡単に超音波溶着して取り付けることができるようにすることを課題としている。

前記課題を達成するため、本発明は、熱溶着できる素材が表面に位置する車体側固定材の表面に、熱溶着ができるシートで被覆したワイヤハーネスを配索して超音波溶着で取り付けるワイヤハーネスであって、
前記シートは、全面に熱溶着基層を備えていると共に、該熱溶着基層の巻付面側の幅方向中央に中央粘着部を設けていると共に、幅方向の少なくとも一側部に長さ方向に間隔をあけて側部粘着部を設け、該側部粘着部を設けていない部分は側部非粘着部としており、 前記シートの幅方向の中央粘着部をワイヤハーネスの電線群に巻き付け固着すると共に幅方向の両側部を重ね合わせて一方の側部粘着部で巻付状態に仮固着しておき、
車体への取付時に前記仮固着した側部粘着部を剥がして、該シートを巻付状態から両側部を拡げた状態として、前記側部粘着部を前記車体側固定材の表面に粘着して位置決め保持し、該状態で幅方向の両側の熱溶着基層を車体側固定材に超音波溶着する構成としていることを特徴とするワイヤハーネスを提供している。

前記のように、本発明のワイヤハーネスは、熱溶着基層の巻付面側の少なくとも一側部に長さ方向に間隔をあけて側部粘着部と側部非粘着部を交互に設けているため、電線群に前記シートを巻き付けた状態で該シートの幅方向の両側部を重ねあわせると前記側部粘着部で仮固着して巻付状態を保持できる。また、車体取付時には、側部粘着部は側部非粘着部と粘着しているため、該粘着を容易に剥がすことができ、前記シートの幅方向中央に電線群を固着した状態で幅方向の両側を車体側固定材上に配置できる。かつ、車体側固定材上に配置した前記シートの側部を前記側部粘着部で車体側固定材上に仮固着して位置決め保持できる。このように、前記シートを車体側固定材に位置決め保持した状態で、シートの幅方向両側に超音波溶着器具を走行させて前記シートを車体側固定材に溶着固定することができる。即ち、作業員が一人で且つ片手作業で、車体側固定材への前記シートの位置決め保持および超音波溶接することができ、ワイヤハーネスの車体への取付作業を容易に行うことができる。

前記シートは、ポリプロピレ、ポリエチレン、ポリエステル等の超音波を負荷すると熱溶着できる樹脂材からなるシートで熱溶着基層を設けている。

前記シートの前記熱溶着基層の巻付側表面に粘着剤を塗布して、前記中央粘着部および側部粘着部を設け、あるいは粘着性を有する前記熱溶着基層の表面に部分的に剥離紙を貼着して前記非粘着部と剥離紙を貼着していない粘着部を設けている。

例えば、前記シートの幅方向の両側に長さ方向で千鳥配置で側部粘着部を設ける一方、該側部粘着部の間に側部非粘着部を設け、
あるいは、前記シートの幅方向の両側に長さ方向の中央に側部粘着部同士を設けると共に、長さ方向の両端部に側部非粘着部同士を設け、
あるいは、前記シートの幅方向の一方側部は長さ方向の中央に側部粘着部を設けると共に長さ方向の両端に側部非粘着部を設ける一方、幅方向の他方側部は全体を側部粘着部としている。

具体的には、前記シートの接着性のない熱溶着基層の幅方向中央部に粘着剤を塗布して前記中央粘着部を設けると共に、幅方向の両側に互いに千鳥配置で粘着材を塗布して側部粘着部を設ける一方、該側部粘着部の間に熱溶着基層の表面が露出する側部非粘着部を設けており、
前記中央粘着部を電線群に巻き付けて粘着した状態で両側部を重ね合わせて、一方側の側部粘着部に他方側の側部非粘着部を粘着して容易に剥がせる状態で巻き付け状態に仮固着している。

あるいは、前記シートの幅方向両側の長さ方向中央の対向位置に側部粘着部を設け、長さ方向の両端に側部非粘着部を設け、両側部を重ねた状態で長さ方向に両端を分離された状態のままとして剥がし易くしている。
あるいは、側幅方向の一方側部は長さ方向の中央に側部粘着部を設けると共に、長さ方向の両端に側部非粘着部を設ける一方、他方側部は全面を側部粘着部とし、仮固着時の粘着力を比較的強くして、電線群への巻き付け保持力を強くしている。

前記シートを巻き付けたワイヤハーネスは、車室床材のカーペット積層材上に配索するフロアハーネス、または、天井内張り材に配索するルーフハーネスに好適に用いられる。 即ち、前記車室床材のカーペット積層材および天井内張り材にはクランプ係止穴を設けることが出来ない一方、超音波溶着できるポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の樹脂製化粧材が表面に配置されているため、前記ワイヤハーネスに固着して被せたシートを超音波溶着で固定するのに適している。

前記のように、本発明は、ワイヤハーネス用のシートとして、熱溶着基層の巻付面側の少なくとも一側部に長さ方向に間隔をあけて側部粘着部と側部非粘着部を交互に設けているため、電線群に前記シートを巻き付けた状態で該シートの幅方向の両側部を重ねあわせると前記側部粘着部で仮固着して巻付状態を保持できる。また、車体取付時には側部粘着部による粘着を容易に剥がすことができ、前記シートの幅方向中央に電線群を固着した状態で幅方向の両側を車体側固定材上に配置できる。かつ、車体側固定材上に配置した前記シートの側部を前記側部粘着部で車体側固定材上に仮固着して位置決め保持できる。このように、前記シートを車体側固定材に位置決め保持した状態で、シートの幅方向両側に超音波溶着器具を走行させて前記シートを車体側固定材に溶着固定することができる。即ち、作業員が一人で且つ片手作業で、車体側固定材への前記シートの位置決め保持および超音波溶着を行うことができ、ワイヤハーネスの車体への取付作業を容易にできる。

本発明の第１実施形態のワイヤハーネスを車体側固定材に取り付けた状態の斜視図である。 前記ワイヤハーネスの電線群を被覆するシートを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 （Ａ）（Ｂ）は前記シートの変形例を示す断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は前記シートを電線群に取り付ける工程を示す図面である。 （Ａ）〜（Ｄ）は前記シートを取り付けたワイヤハーネスを車体側固定材に取り付ける工程を示す図面である。 第１実施形態の第１変形例のシートの平面図である。 第１実施形態の第２変形例のシートの平面図である。 （Ａ）（Ｂ）は第２実施形態のシートの断面図である。 従来例を示す図面である。

以下、本発明のワイヤハーネスの実施形態を説明する。
図１乃至図５に本発明の第１実施形態を示す。
該第１実施形態は、自動車の天井内張り材に配索するルーフハーネスからなるワイヤハーネスに適用している。前記天井内張り材からなる図１に示す車体側固定材１のワイヤハーネス２を搭載する表面は、熱溶着されるポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の樹脂製化粧材で形成されている。

前記ルーフハーネスからなるワイヤハーネス２は、前記車体側固定材１への取付状態では、複数本の電線３の上側半周部にシート５の幅方向の中央部を粘着固着すると共に、該シート５の幅方向の両側部を前記車体側固定材１に熱溶着して取り付けている。
なお、ワイヤハーネス２の全長にシート５を取り付けても良いが、本実施形態では、ワイヤハーネス２の長さ方向に間隔をあけてシート５を取り付け、該シート５を介して車体側固定材１に取り付けている。

シート５は、ポリプロピレ、ポリエチレン、ポリエステル等の超音波を負荷すると熱溶着できる樹脂材からなる熱溶着基層１０を全面に備えている。図２に示すように、シート５の一面の巻付側面５ａとなる熱溶着基層１０の一面には、その幅方向の中央部に粘着材を塗布して中央粘着部１１を設けている。該中央粘着部１１の幅寸法は前記電線群３の周長と略同等としている。

また、幅方向の両側に粘着剤を塗布した側部粘着部１２Ａ、１２Ｂと、粘着剤が塗布されていない側部非粘着部１３Ａ、１３Ｂ（図中、斜線で示す）を長さ方向に設け、かつ、該幅方向の両側で千鳥配置している。即ち、側部粘着部１２Ａと非粘着部１３Ｂを対向させると共に、側部非粘着部１３Ａと側部粘着部１２Ｂとを対向させている。
本実施形態では、一方側部に側部粘着部１２Ａと側部非粘着部１３Ａを長さ方向に交互にそれぞれ４個設け、他方側部に側部粘着部１２Ｂを４個設け、側部非粘着部１３Ｂを長さ方向に３個設けている。

なお、図３に示すように、前記熱溶着基層１０の巻付側面の全面に粘着材１８を塗布して、中央粘着部１１、側部粘着部１２Ａ、１２Ｂを設け、側部非粘着部１３Ａ、１３Ｂとする部分は剥離紙１９を粘着材１１の表面に貼着し、側部粘着部１２Ａ、１２Ｂは剥離紙１９を剥がして形成してもよい。

前記シート５を電線群３に取り付けて、車体側固定材１に固定する方法について図４および図５を参照して説明する。
図４（Ａ）に示すように、ワイヤハーネス組立ラインで、作業台上にシート５を巻付側面５ｓを上面として配置し、該シート５の中央粘着部１１の中央に電線群３をセットして配線する。これにより電線群３の下側は中央粘着部１１の中央に粘着される。

ついで、図４（Ｂ）（Ｃ）に示すように、シート５の中央粘着部１１の両側を電線群３の上面側に巻き付けると共に余剰となる両側部を重ね合わせる。この両側の重ね合わせ部分では、対向する側部粘着部１２Ａと非粘着部１３Ｂとが粘着し、側部非粘着部１３Ａと側部粘着部１２Ｂとが粘着する。この張り合わせ部分の粘着は一方側のみが粘着部で他方側は非粘着部であるため、粘着強度を比較的低くて剥がし易い状態とし、この状態で仮粘着状態としている。この仮固着によりシート５の中央粘着部１１を電線群３の外周に巻き付けた状態で保持する。

前記のように電線群３の長さ方向の所要位置にシート５を巻き付けた状態としてワイヤハーネス２を組み立て、自動車組立ラインに搬送し、該自動車組立ラインで自動車の天井内張り材となる車体側固定材１の天井側内面に沿ってワイヤハーネス２を配索し、シート５により所要位置で車体側固定材１に超音波溶着具２０で溶着固定する。

詳細には、図５（Ａ）に示すように、まず、シート５の両側部の仮固着を作業員が剥がし、電線群３の上側面に中央粘着部１１を粘着した状態で両側部を拡げて、図５（Ｂ）に示すように天地逆転した状態とする。これにより、電線群３を固着したシート５の一側下面に側部粘着部１２Ａと側部非粘着部１３Ａが交互に位置する側部が広がり、他側下面に側部粘着部１２Ｂと側部非粘着部１３Ｂが交互に位置する側部が広がる。

この状態で、図５（Ｃ）に示すように、車体側固定材１の表面にシート５の両側部の下面を押し当て、側部粘着部１２Ａ、１２Ｂで車体側固定材１にシート５を粘着する。これにより、シート５は車体側固定材１に位置決め保持される。

最後に、超音波溶着具２０でシート５の両側部に超音波を負荷し、シート５の両側の熱溶着基層１０と車体側固定材１の表面とを熱溶着して互いに固着する。図５（Ｄ）でクロス斜線で示す熱溶着により、ワイヤハーネス２は車体側固定材１にシート５を介して強固に取り付けることができる。
この超音波による熱溶着作業時に、シート５は両側部の側部粘着部１２Ａ、１２Ｂで車体側固定材１に粘着して位置決め保持している。よって、ワイヤハーネス２を押さえながら超音波溶着具２０を保持して溶着作業をする必要はなく、作業員が片手作業で行うことができる。

図６に第１実施形態の第１変形例を示す。
シート５の巻付側面５ｓには、幅方向の両側部の長さ方向の中央に側部粘着部１２Ａと１２Ｂとを対向して設け、長さ方向の両端に側部非粘着部１３Ａと１３Ｂも対向して設けている。

該構成とすると、シート５の両側部を重ね合わせると、重ね合わせ部分の長さ方向の中央は側部粘着部１２Ａと１２Ｂとが粘着する一方、長さ方向の両端で側部非粘着部１３Ａと１３Ｂとが重ね合って分離状態のままとなる。即ち、長さ方向の中央で粘着部同士が重なって比較的強く粘着されるが、長さ方向の両側で重ね合わせ部分が分離されたままの仮固着状態となる。

該仮固着状態では、車体側固定材に取り付ける際に、長さ方向の両端は分離した状態であるため、端部から剥がし方向に強く引っ張ることで容易に分離してシート５の両側を拡げることができる。
他の構成および作業手順は前記第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

図７に第１実施形態の第２変形例を示す。
シート５の巻付側面５ｓには、幅方向の一側部の長さ方向の中央に側部粘着部１２Ａを設け、長さ方向の両端に側部非粘着部１３Ａ１と１３Ａ２を設けている。幅方向の他側部は全面を側部粘着部１２Ｂとしている。

該構成とすると、シート５の両側部を重ね合わせると、重ね合わせ部分の長さ方向の中央は側部粘着部１２Ａと１２Ｂとが粘着する一方、長さ方向の両端では側部非粘着部１３Ａ１、１３Ａ２と側部粘着部１２Ｂ、１２Ｂとが重ね合って中央部より粘着力が弱い状態で粘着される。この仮固着状態は前記実施形態および第１変形例と比較して粘着力は比較的大きくなるが、長さ方向の両端の粘着力は弱いため、剥がし方向に強く引っ張ると容易に剥がすことができる。また、ワイヤハーネス組立ラインから自動車組立ラインまでのシート５の電線群２に対する巻き付け力は強い利点がある。他の構成および作業手順は前記第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

図８（Ａ）（Ｂ）に第２実施形態を示す。
第２実施形態のシート５は熱溶着基層１０自体が粘着性を有する樹脂組成物から形成している。即ち、熱溶着性を有する樹脂に接着材となる樹脂を混合している。よって、表面に粘着材を塗布しなくても粘着性を有し、側部非粘着部１３Ａ、１３Ｂとする部分に剥離紙２５を張り付けている。
幅方向の中央は剥離紙を貼らずに、中央粘着部１１とし、両側部の剥離紙２５を貼っていない部分は側部粘着部１２Ａ、１２Ｂとしており、その配置パターンは第１実施形態と同様である。
他の構成および作業手順は前記第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

本発明は前記実施形態に限定されず、車室床材のカーペット積層材上に配索するフロアハーネスにも適用することができる。また、ワイヤハーネスの長さが比較的短く、かつ、車体側固定材が全長にわたって熱溶着できれば、ワイヤハーネスの長さ方向の全長に前記シート５で固着して、車体側固定材に取り付けてもよい。

１ 車体側固定材
２ ワイヤハーネス
３ 電線群
５ シート
１０ 熱溶着基層
１１ 中央粘着部
１２Ａ、１２Ｂ 側部粘着部
１３Ａ、１３Ｂ 側部非粘着部
２０ 超音波溶着具

Claims (4)

1. 熱溶着できる素材が表面に位置する車体側固定材の表面に、熱溶着ができるシートで被覆したワイヤハーネスを配索して超音波溶着で取り付けるワイヤハーネスであって、
   前記シートは、全面に熱溶着基層を備えていると共に、該熱溶着基層の巻付面側の幅方向中央に中央粘着部を設けていると共に、幅方向の少なくとも一側部に長さ方向に間隔をあけて側部粘着部を設け、該側部粘着部を設けていない部分は側部非粘着部としており、 前記シートの幅方向の中央粘着部をワイヤハーネスの電線群に巻き付け固着すると共に幅方向の両側部を重ね合わせて一方の側部粘着部で巻付状態に仮固着しておき、
   車体への取付時に前記仮固着した側部粘着部を剥がして、該シートを巻付状態から両側部を拡げた状態として、前記側部粘着部を前記車体側固定材の表面に粘着して位置決め保持し、該状態で幅方向の両側の熱溶着基層を車体側固定材に超音波溶着する構成としていることを特徴とするワイヤハーネス。
2. 前記シートの前記熱溶着基層の巻付側面に粘着剤を塗布して前記中央粘着部および側部粘着部を設け、あるいは、粘着性を有する前記熱溶着基層の表面に部分的に剥離紙を貼着して前記非粘着部と剥離紙を貼着していない粘着部を設けている請求項１に記載のワイヤハーネス。
3. 前記シートの幅方向の両側に長さ方向で千鳥配置で側部粘着部を設ける一方、該側部粘着部の間に側部非粘着部を設け、
   あるいは、前記シートの幅方向の両側に長さ方向の中央に側部粘着部同士を設けると共に、長さ方向の両端部に側部非粘着部同士を設け、
   あるいは、前記シートの幅方向の一方側部は長さ方向の中央に側部粘着部を設けると共に長さ方向の両端に側部非粘着部を設ける一方、幅方向の他方側部は全体を側部粘着部としている請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス。
4. 前記シートを巻き付けたワイヤハーネスは、車室床材のカーペット積層材上に配索するフロアハーネス、または天井内張り材に配索するルーフハーネスである請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のワイヤハーネス。

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