JP2017011803A - ワイヤハーネス用のプロテクタ - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤハーネスを簡単に外装できるプロテクタを安価に提供する。
【解決手段】三次元形状に折り曲げた状態で形状保持力を有するポリエチレン超延伸シートからなる樹脂板を基板として用い、該樹脂板は分子配向方向（ＭＤ方向）と直交する方向（ＴＤ方向）に難屈曲性を備えると共に、分子配向方向（ＭＤ方向）に沿った方向には易屈曲性を備え、かつ、一面は粘着材が塗布された糊面とされており、前記分子配向方向をワイヤハーネスの電線群の長さ方向に合わせて長方形状とした前記基板を設け、該基板の分子配向方向と直交する幅方向の中央部に折り曲げ部を設け、該折り曲げ部で２つ折りされる両側の第一面と第二面の対向する内面を前記糊面とし、該糊面の間に前記ワイヤハーネスの電線群を並列配置して挿通して固着し、かつ、前記第一面と第二面の先端部の内面同士も前記糊面で互いに固着する構成としている。
【選択図】図３

Description

本発明はワイヤハーネス用のプロテクタに関し、詳しくは、自動車に配索するワイヤハーネスの所要領域に外装してワイヤハーネスの電線群を保護すると共に経路規制するプロテクタであって、射出成形等によらずに簡単かつ安価に形成できるものである。

この種のワイヤハーネス用のプロテクタは、射出成形により所要の形状で製造されている場合が多い。通常、図７に示すように、プロテクタ１００は底壁１０１と両側壁１０２、１０３からなる樋形状の本体１０５にワイヤハーネスの電線群を挿通した後に、蓋１０６を被せてロック結合している。本体１０５に蓋１０６をヒンジ部を介して一体成形で設ける場合は、金型が複雑になると共に成形が難しくなり、蓋１０６を別体で設けると組み付ける部品点数が多くなる問題がある。また、ワイヤハーネスの種類に応じてプロテクタ１００の長さが相違するため、それに応じて金型を作成する必要があり、コスト高になる問題がある。また、運送時や保管時にプロテクタが嵩高になることよりスペースを取る問題がある。

前記問題に対して、簡単かつ安価にプロテクタを形成するものとして、特開平８−１９６０１６号公報において、図８に示すように、組み立て式のプロテクタが提供されている。該プロテクタは、ボール紙からなる長方形の板材２００に折り曲げ用のヒンジ溝２００ａ、２００ｂおよびテープ巻き片２００ｃを備えた基板２１０を設けている。この平板状の基板２１０のヒンジ溝２００ａと２００ｂの間にワイヤハーネスの電線群Ｗを挿通した状態で、ヒンジ溝２００ａと２００ｂを支点として垂直に屈折して、樋形状のプロテクタを組み立てている。該プロテクタを組み立て後に、該形状を保持すると共に上面開口を閉鎖して蓋の代用とするため粘着テープ２３０を巻き付けている。

特開平８−１９６０１６号公報

前記特許文献１の組立式のプロテクタは、平板の基板２１０を折り曲げて簡単にプロテクタを形成できるが、折り曲げ後の形状を保持するために粘着テープ２３０を巻き付けて形状保持する必要がある。また、折り曲げて組み立てたプロテクタは底面と両側面の３面を有した形状で閉断面になっていないため、粘着テープ２３０を巻き付けた状態でも一方の側面より外力が加えられると、他方側へ倒れるように変形しやすく、形状保持力が弱い問題がある。

本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、特許文献１と同様な平板から折り曲げてプロテクタを形成する組立式のプロテクタとしながら、粘着テープを外周全体に巻き付け無くとも形状保持力を備え、かつ、プロテクタ本体に蓋を備えた閉断面形状として変形が生じにくい構造とすることを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、三次元形状に折り曲げた状態で形状保持力を有するポリエチレン超延伸シートからなる樹脂板を基板として用い、該樹脂板は分子配向方向（ＭＤ方向）と直交する方向（ＴＤ方向）に難屈曲性を備えると共に、分子配向方向（ＭＤ方向）に沿った方向には易屈曲性を備え、かつ、一面は粘着材が塗布された糊面とされており、
前記分子配向方向をワイヤハーネスの電線群の長さ方向に合わせて長方形状とした前記基板を設け、該基板の分子配向方向と直交する幅方向の中央部に折り曲げ部を設け、該折り曲げ部で２つ折りされる両側の第一面と第二面の対向する内面を前記糊面とし、該糊面の間に前記ワイヤハーネスの電線群を並列配置して挿通して固着し、かつ、前記第一面と第二面の先端部の内面同士も前記糊面で互いに固着する構成としているワイヤハーネス用のプロテクタを提供している。

前記ポリエチレン超延伸シートとして、積水成型工業株式会社製の登録商標「フォルテ」が好適に用いられる。該「フォルテ」からなるポリエチレン超延伸シートは、ポリエチレン分子がＭＤ方向の一軸方向に配向制御され、前記のように、ＭＤ方向に沿って容易に屈曲して形状を変えることができ、変形後も形状を保持できる特有な機能を有している。該「フォルテ」からなるポリエチレン超延伸シートは厚み０．４ｍｍ以上で、引張弾性率（ＧＰａ）が１２以上、引張強度（ＭＰａ）が５４以上で、高強度、高剛性であり、しかも、比重が１以下で軽量である利点を有する。

さらに、前記樹脂板からなる基板の幅方向中央を折り曲げ部としてＭＤ方向に沿って折り返すだけで、ヒンジ構造を容易に形成できる。其の際、９０度曲げで戻り角度が０゜〜３゜で殆ど曲げ戻りがなく、曲げた状態で形状を保持できる保形性に富んだ特性を有する。しかも、切断端が丸みを帯びてエッジが発生しないため、安全性が高く、かつ、リサイクルが容易であり、よって、ワイヤハーネス用の外装材として好適に用いることができる。
本発明では、一度折り曲げると、前記のように曲げ戻りが殆ど無い形状保持力を有する「フォルテ」からなる樹脂板を基板として用い、プロテクタを基板を折り曲げて形成している。

前記プロテクタとする基板の糊面を上面とした平板状態で、その幅方向の一側の第一面上にワイヤハーネスを配置して粘着し、この状態で他側の第二面を折り曲げてワイヤハーネスを挟むと共に、折り曲げた第二面の糊面でワイヤハーネスを粘着し、かつ、折り曲げ部と反対の先端側では前記第一面と第二面の糊面同士を粘着して先端を閉鎖して、ワイヤハーネスを２つ折りする樹脂板の間で挟持粘着して外装している。

このように、ワイヤハーネスの電線群を挟んで折り曲げるだけで、ワイヤハーネスを粘着保持できると共に基板自体も２つ折り状に保持できる。これにより、特許文献１のように粘着テープを巻き付けて形状保持する必要はなく、所要部品は樹脂板からなる基板のみでよく、テープ巻き作業も不要となる。しかも、閉断面としているために、一辺に外力を負荷されても容易に変形しない保持力を有する。さらに、プロテクタで外装した領域のワイヤハーネスを自動車に配索状態で直線状とする場合は、プロテクタとする樹脂板はＭＤ方向と直交方向には曲げられないため直線保持力を有する。

前記基板を２つ折りし、その内部に挟持固着するワイヤハーネスの電線群は並列配置し、部分的に膨らまない形状とすることが好ましい。しかしながら、基板とする「フォルテ」はＭＤ方向に沿って屈折および湾曲が容易に出来るため、ワイヤハーネスの電線群の膨らみに沿わせて上方から被せる前記第二面を湾曲させ、先端側で第一面に押し付けて粘着することもできる。

前記基板の幅方向の中間部の支点より折り曲げてワイヤハーネスの電線群の上面に被せる前記第二面は、その先端をさらに折り曲げて、ワイヤハーネスの電線群を載置する前記第一面の下面に回り込ませて粘着固着してもよい。

また、本発明のプロテクタは、基板の幅方向中央の折り曲げ支点を挟む前記第一面と第二面に、前記ポリエチレン超延伸シートの樹脂板からなると共に両面に粘着材を塗布して糊面とした補強板を重ねて粘着し、該補強板の分子配向方向（ＭＤ方向）と（ＴＤ方向）は、前記基板の分子配向方向と直交方向とし、前記折り曲げ支点で折り曲げた状態でワイヤハーネスの電線群を挟んで対向する前記補強板の内面を粘着材が塗布された糊面としてもよい。

前記のように、ポリエチレン超延伸シートからなる基板の第一面と第二面に、分子配向方向を直交方向としたポリエチレン超延伸シートからなる補強板をそれぞれ重ねて積層固着すると、プロテクタの強度をさらに高めることができると共に、折り曲げ支点部のみ容易に折り曲げることができるが、補強板を張り合わせた第一面と第二面はＭＤ方向およびＴＤ方向のいずれにも容易に屈曲しにくい保持力を有する。

本発明で用いる形状保持力を有する前記樹脂板は厚さ０．４〜１．０ｍｍ程度とし、基板に補強板を重ねた積層タイプとする場合、基板および補強板とする各樹脂板の厚みは０．２〜０．６ｍｍとし、補強板を重ねずに基板のみとする場合は、厚さ０．６〜１．０ｍｍの樹脂板とすることが好ましい。
前記厚さの樹脂板は、作業員が手動で容易に折り曲げることができるが、プロテクタを大量に設ける場合には、前記のように折り曲げ支点部を予めプレス等で設けておくことが好ましい。

さらに、前記基板の幅方向の一方の前記第一面の下面中央に、該第一面の長さ方向の両端から所要寸法突出させて第一面の長さ方向全長に粘着し、長さ方向両端からの突出部をワイヤハーネスを固定するためのテープ巻付片としてもよい。

ワイヤハーネスの電線群を挟む基板の第一面と第二面の糊面、または第一面と第二面に貼り付けた補強板の糊面を粘着することで、ワイヤハーネスをプロテクタに固着して取り付けることができるが、前記のように、テープ巻付片を設けて、ワイヤハーネスの電線群とテープ巻き固着すると強固に電線群をプロテクタに取り付けることができる。

前記のように、本発明のワイヤハーネス用のプロテクタは、曲げた状態で戻りが無く形状保持力を有するポリエチレン超延伸シートからなる樹脂板を用い、該樹脂板を平板状態より２つ折りしてワイヤハーネスの電線群を挟持し、該樹脂板の表面に設けた糊面で電線群を粘着保持している。このように、樹脂板を２つ折りするだけで電線群を取り付けることができ、従来必要とされた粘着テープの巻き付けを不要にでき、部品点数および作業手数を低減でき、より簡単かつ安価にプロテクタを提供できる。

本発明の第１実施形態のプロテクタを示し、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は貼り合わせ状態の斜視図、（Ｃ）は要部断面図である。 前記プロテクタを形成する樹脂板の機能の説明図である。 （Ａ）は第１実施形態のプロテクタでワイヤハーネスを外装する工程を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 第２実施形態を示し、（Ａ）はプロテクタを開いた状態の斜視図、（Ｂ）はワイヤハーネスを外装した状態の斜視図である。 第３実施形態を示し、（Ａ）はプロテクタを開いた状態の斜視図、（Ｂ）はプロテクタにワイヤハーネスを載置した状態の斜視図、（Ｃ）はワイヤハーネスをプロテクタで外装した状態の断面図である。 第３実施形態の変形例の断面図である。 従来例を示す斜視図である。 他の従来例を示す図面である。

以下、本発明の実施形態のプロテクタを図面を参照して詳述する。
以下の実施形態のプロテクタは自動車に配索するワイヤハーネスに外装するものであり、ポリエチレン超延伸シートからなる平板状の樹脂板を２つ折りして、その間にワイヤハーネスの電線群を挟持固着して外装するものである。

図１および図２に第１実施形態を示す。
プロテクタ１を形状保持力を有する前記ポリエチレン超延伸シートからなる樹脂板を用いて形成している。該ポリエチレン超延伸シートとして、本実施形態では積水成型工業株式会社製のフォルテ（登録商標）を用いている。該フォルテからなる樹脂板として、１枚の基板（ベース板）２と２枚の補強板３、４を用い、これら基板２および補強板３、４の厚さは０．４〜０．６ｍｍとしている。

図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、前記基板２の幅方向（Ｙ）の中央部を折り曲げ部５とし、該折り曲げ部５を挟む両側の第一面６と第二面７表面にそれぞれ補強板３、４を重ねて、厚さを０．８〜１．２ｍｍとしている。

前記プロテクタ１を構成する基板２、補強板３、４とする形状保持力を有するポリエチレン超延伸シートからなる「フォルテ」は、ポリエチレン分子がＭＤ方向の一軸方向に配向制御され、図２（Ｂ）に示すように分子配向方向（ＭＤ方向）と直交する方向（ＴＤ方向）に難屈曲性を備える一方、図２（Ａ）に示すように分子配向方向（ＭＤ方向）に沿った方向には容易に曲がる易屈曲性を備えている。かつ、厚さ０．４ｍｍ以上で、引張弾性率（ＧＰａ）が１２以上、引張強度（ＭＰａ）が５４以上で、金属板と同様な高強度、高剛性であり、しかも、比重が１以下で軽量である利点を有する。
かつ、９０度曲げで戻り角度が０゜〜３゜で殆ど曲げ戻りがなく、曲げた状態で形状を保持できる保形性に富んだ特性を有する。しかも、切断端が丸みを帯びてエッジが発生しないため、安全性が高く、かつ、リサイクルが容易であり、よって、ワイヤハーネスを外装するプロテクタとして好適に用いられるものである。

前記基板２は分子配向方向（ＭＤ方向）をワイヤハーネスＷ／Ｈの電線群Ｗの長さ方向（Ｘ）に合わせた長方形状としている。長さ方向Ｘの寸法をワイヤハーネスＷ／Ｈを外装する領域の長さと対応させている。基板２は長さ方向のＭＤ方向に沿って図２（Ａ）で○印で示すように容易に曲げることができるが、直交方向のＴＤ方向には図２（Ｂ）で×印で示すように曲げることができないものとしている。基板２の両側に貼り付ける補強板３、４の分子配向方向は基板２と逆とし、幅方向（Ｙ）をＭＤ方向とし、長さ方向（Ｘ）をＴＤ方向としている。

基板２は上面を粘着材が塗布された糊面２ａとし、補強板３、４は両面を粘着材が塗布された糊面３ａと３ｂ、４ａと４ｂとしている。図１（Ｃ）に示すように、基板２の幅方向の中央の折り曲げ部５を挟む両側の第一面６と第二面７の糊面２ａと補強板３、４の糊面３ｂ、４ｂとを貼り合わせ固着している。これにより、幅方向の中央部を基板２のみからなる曲げ易い折り曲げ部５とし、電線群Ｗを挟んで固着する第一面６と第二面７とは強度を高めている。

図３に示すように、プロテクタ１でワイヤハーネスＷ／Ｈの電線群Ｗを外装している。即ち、プロテクタ１を折り曲げずに開いた状態で、幅方向の一方側の第一面６に補強板３を貼り合わせた側にワイヤハーネスＷ／Ｈの電線群Ｗを並列に載置し、補強板３の糊面３ａで電線群を粘着する。

ついで、基板２の幅方向中央の折り曲げ部５で折り曲げ、第二面７に補強板４を貼り合わせた側を折り返して電線群Ｗの上面に被せる。折り曲げ部５では折り曲げられた部分の糊面２ａ同士が粘着し、かつ、電線群の上面に補強板４の糊面４ａが粘着し、さらに、先端側の補強板４を補強板３に向けて下向きに押し付けることにより、糊面３ａと４ａとが粘着して閉鎖される。其の際、電線群Ｗに被せる第二面７と補強板４とは電線群Ｗの膨らみに応じて図３（Ｂ）に示すように緩やかに湾曲させる必要がある。この湾曲は第二面７のＭＤ方向に沿った湾曲であるため、電線群Ｗの上面に沿わせて緩やかに湾曲させて電線群Ｗと粘着できると共に、先端側で補強板３と粘着させて閉鎖することができる。

前記のようにプロテクタ１でワイヤハーネスの電線群Ｗを外装すると、該電線群Ｗが補強板３、４に挟まれて電線群Ｗの上下面が糊面３ａと４ａに粘着されているため、電線群をプロテクタ１に取り付けるためのテープ巻きが不要になる。かつ、曲げた状態で形状保持できる形状保持機能を有する樹脂板を基板２および補強板３、４として用いることで、ワイヤハーネスの電線群Ｗを挟んで固着する２つ折り状態で形状保持できる。
これにより、粘着テープを用いることなく、基板２に補強板３、４を貼り合わせただけのプロテクタ１でワイヤハーネスの電線群Ｗを外装することができる。該プロテクタ１で外装したワイヤハーネスの電線群を配索時に直線状に配索する場合は、プロテクタ１は直線保持力を有するため、ワイヤハーネスを直線配索することができる。

また、基板２の補強板３、４を貼り合わせていない幅方向の中央部を折り曲げ部としているため、容易に折り曲げることができるヒンジ部を簡単に形成できる。かつ、樹脂成形するプロテクタと比べて、金型が不要となると共に樹脂成形工程が不要となり、大幅なコストダウンを図ることができる。さらに、軽量の樹脂板からなる基板に補強板を張り合わせただけであるため、従来の樹脂成形品のプロテクタと比較して大幅な軽量化を図ることができる。

図４に第２実施形態を示す。
第２実施形態のプロテクタ１−Ｂは、第１実施形態のプロテクタ１にテープ巻片２０を設けている。該テープ巻片２０は基板２および補強板３、４と同じポリエチレン超延伸シートの「フォルテ」を用いて形成しており、細幅の帯状に樹脂板を切断し、基板２の幅方向の一方の第一面６の下面中央に、該第一面６の長さ方向の両端から所要寸法突出させて第一面６の長さ方向全長にテープ巻片２０の上面の糊面を粘着して取り付け、基板２の長さ方向両端からの突出部を巻付部２０ａ、２０ｂとしている。該テープ巻片２０は基板２と同様に長さ方向ＸをＭＤ方向としている。

ワイヤハーネスの電線群Ｗを挟む補強板３、４の糊面３ａ、４ａで電線群Ｗを粘着しているが、電線群Ｗの長さ方向の両側を巻付部２０ａ、２０ｂに粘着テープ２２でそれぞれ巻き付けると、より強固に電線群Ｗをプロテクタ１−Ｂに取り付けることができる。

図５に第３実施形態を示す。
第３実施形態のプロテクタ１−Ｃは基板２のみからなり、補強板を貼り合わせていない。この補強板を貼り合わせていないことによる強度低下を、厚さ１ｍｍのポリエチレン超延伸シートの「フォルテ」を用いて補っている。該基板２は第１実施形態と同様に、長さ方向（Ｘ）をＭＤ方向とし、幅方向（Ｙ）をＴＤ方向とし、かつ、上面を粘着材が塗布された糊面２ａとし、幅方向の中央部を折り曲げ部５とし、両側を第一面６、第二面７としている。

図５（Ｂ）に示すように、基板２の第一面６上にワイヤハーネスの電線群Ｗを載置し、糊面２ａで電線群Ｗを粘着し、その後、中央の折り曲げ部５で折り曲げて、図５（Ｃ）に示すように、電線群Ｗに第二面７を被せて糊面２ａで粘着している。かつ、先端では糊面２ａ同士を接合して閉鎖している。
このように、基板２を厚みを有するポリエチレン超延伸シートで形成すると、金属板と同様な剛性を有するため、電線群の保護力を高めることができる。
他の構成は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

図６に第３実施形態の変形例を示す。
該変形例では電線群Ｗに被せる第二面７の先端に更に折り曲げ部８を設け、ワイヤハーネスの電線群を載置する第一面６の下面に折り曲げ部８を回り込ませて糊面８ａで固着している。

本発明は前記実施形態に限定されず、基板とするポリエチレン超延伸ートの外面にウレタン等の弾性板を巻き付けて、プロテクタに緩衝機能、振動減衰機能を付与してもよい。 なお、ポリエチレン超延伸シートの内面にもウレタン等の弾性板を積層し、電線群との接触音の発生を低減してもよい。
さらに、ポリエチレン超延伸シートの外面に金属箔等からなるシールド層を積層一体化してシールド機能付きとし、シールド層を電線群への外装状態で外面側に位置させてシールド機能付きプロテクタとして高機能を加えてもよい。

１ プロテクタ
２ 基板
２ａ 糊面
３、４ 補強板
３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ 糊面
５ 折り曲げ部
６ 第一面
７ 第二面
Ｗ ワイヤハーネスの電線群

Claims (2)

1. 三次元形状に折り曲げた状態で形状保持力を有するポリエチレン超延伸シートからなる樹脂板を基板として用い、該樹脂板は分子配向方向（ＭＤ方向）と直交する方向（ＴＤ方向）に難屈曲性を備えると共に、分子配向方向（ＭＤ方向）に沿った方向には易屈曲性を備え、かつ、一面は粘着材が塗布された糊面とされており、
   前記分子配向方向をワイヤハーネスの電線群の長さ方向に合わせて長方形状とした前記基板を設け、該基板の分子配向方向と直交する幅方向の中央部に折り曲げ部を設け、該折り曲げ部で２つ折りされる両側の第一面と第二面の対向する内面を前記糊面とし、該糊面の間に前記ワイヤハーネスの電線群を並列配置して挿通して固着し、かつ、前記第一面と第二面の先端部の内面同士も前記糊面で互いに固着する構成としているワイヤハーネス用のプロテクタ。
2. 前記基板の幅方向中央の折り曲げ支点を挟む前記第一面と第二面に、前記ポリエチレン超延伸シートの樹脂板からなると共に両面に粘着材を塗布して糊面とした補強板を重ねて粘着し、該補強板の分子配向方向（ＭＤ方向）と（ＴＤ方向）は、前記基板の分子配向方向と直交方向とし、前記折り曲げ支点で折り曲げた状態でワイヤハーネスの電線群を挟んで対向する前記補強板の内面を粘着材が塗布された糊面としている請求項１に記載のワイヤハーネス用のプロテクタ。

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