JP2017131012A

JP2017131012A - ワイヤハーネス

Info

Publication number: JP2017131012A
Application number: JP2016007786A
Authority: JP
Inventors: 正剛若林; Masataka Wakabayashi; 裕谷中; Yutaka Yanaka
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2016-01-19
Filing date: 2016-01-19
Publication date: 2017-07-27

Abstract

【課題】簡単な作業でグロメットをケーブルに確実に固定できる構造のワイヤハーネスを提供する。
【解決手段】被覆電線２２を含むケーブル２０と、中途位置にケーブルを締付ける孔径と、一端から中途位置および他端から中途位置までそれぞれケーブル２０に対して所要の隙間を有する孔径と、を有する軸方向に延在する貫通孔３２が形成され、貫通孔の一側と連通するスリットが全長にわたって形成され、貫通孔にケーブル２０が挿通されているグロメット３０と、グロメット３０のスリットを挟んだ一対の外側端縁に設けられ、スリットを閉じているファスナと、貫通孔３２の一端から軸方向所定長さの固定範囲においてグロメット３０の貫通孔の内表面とケーブル２０の外表面との間の環状空間に充填された独立発泡性を有するシリコン材が加熱されて独立発泡した状態で環状空間に充填された充填材２６と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ケーブルにグロメットが取付けられたワイヤハーネスに関する。

従来、車両に取付けられた加速度センサ等のセンサから電子制御ユニット（ＥＣＵ）までを繋ぐワイヤハーネスは、厳しい振動環境下に置かれるものもある。このため、ワイヤハーネスに含まれるケーブルに与える衝撃を緩和するために、衝撃吸収用のグロメットがケーブルに装着される場合がある。衝撃吸収用のグロメットを車両側に固定することで、ケーブルに与える振動等の影響を抑制するとともに、ケーブルの配索を規制していた。しかし、ケーブルとグロメットとの固定が十分でないと、グロメットが十分に衝撃を吸収できないため、接着剤によってグロメットをケーブルに固定していた。

図５は、ケーブルにグロメットを固定する従来の方法を示している。
すなわち、従来は、ケーブル２０をグロメット８０の貫通孔に挿通し、貫通孔の一端から貫通孔の内表面とケーブル２０の外表面との間の空間に注射器３６でシアノアクリレート接着剤などの接着剤８４を注入し、グロメット８０をケーブル２０に固定していた。

しかし、従来の方法では、接着剤８４が注射器３６から軸方向に注入されるので、グロメット８０の内表面のどこに付着するかを正確に制御することが難しく、接着の信頼性が低かったため、接着剤８４の注入作業を２回行っていた。この注入作業を簡単にするために、種々の対策がとられている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、一対の半割円筒部からなるインナー部材の内部にワイヤハーネスを挿通した状態で、充填剤を注入して硬化させておき、インナー部材をアウター部材に挿入し固定する構成のグロメットが開示されている。充填剤の注入時には、ワイヤハーネスの外周部にはインナー部材のみが位置するだけであるので、充填剤注入用のノズルの移動が妨げられず、注入の作業性が向上する（段落００３２等参照）。

特開平７−２４５０３０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術にあっては、充填剤注入用のノズルを備えた注入機を使用してインナー部材のフランジ部側の開口から軸方向に充填剤を注入している。したがって、上記従来方法と同様に、充填剤がグロメットの内表面とケーブルの外表面の間のどこに充填されるかを正確に制御することは難しく、所定の充填範囲に正確に注入するのが難しかった。このように、注入が作業ごとにばらつくので、グロメットとケーブルとの固定部の信頼性が低かった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、簡単な作業でグロメットをケーブルに確実に固定できる構造のワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本発明に係るワイヤハーネスは、上記目的を達成するため、１または複数の被覆電線が絶縁材により被覆されたケーブルと、中途位置に前記ケーブルを締付ける孔径と、一端から前記中途位置および他端から前記中途位置までそれぞれ前記ケーブルに対して所要の隙間を有する孔径と、を有する軸方向に延在する貫通孔が形成され、前記貫通孔の一側と連通するスリットが全長にわたって形成され、前記貫通孔に前記ケーブルが挿通されているグロメットと、前記グロメットの前記スリットを挟んだ一対の外側端縁に設けられ、前記スリットを閉じているファスナと、前記貫通孔の前記一端から軸方向所定長さの固定範囲において前記グロメットの前記貫通孔の内表面と前記ケーブルの外表面との間の環状空間に充填された独立発泡性を有するシリコン材が加熱されて独立発泡した状態で前記環状空間に充填された充填材と、を備えた構成となっている。

この構成により、グロメットの貫通孔に連通するスリットが軸方向全長にわたって形成されているので、目視で確認しながら所定の固定範囲に径方向から直接、シリコン材を注入することができる。固定範囲に正確にシリコン材を注入することができるので、従来のように注入操作を２回行う必要はなく、ケーブルにグロメットを確実に固定することができる。また、スリットからケーブルを挿入できるので、グロメットの後付けができる。これにより、従来のようにグロメットにケーブルを先通ししておく必要がなく、作業が容易になる。
また、グロメットにはスリットを閉じるファスナが設けられているので、ファスナを閉じることで所定の固定範囲において貫通孔の内表面とケーブルの外表面との間に環状空間を容易に形成することができる。そして、この環状空間に注入されたシリコン材を加熱することにより、独立発泡させて膨張させて環状空間内に充填させることができる。充填材が膨張することで、ケーブルへのグロメットの固定を強化できる。

前記グロメットは、前記一端から順に径大部と先細テーパ部と径小部とを一体で有し、前記径大部の外周面の両端部にそれぞれ周方向に延在する凸部が形成された構成としてもよい。

この構成により、径大部の両凸部の間に結束バンドを巻き付けて車両側に固定することで、振動が激しい環境下でも結束バンドが外れることがない。径小部では、グロメットの貫通孔の内表面とケーブルの外表面との間に隙間があるので、ケーブルに若干の横移動の自由度を与えつつ、肉薄の径小部自体も振動可能な構造とすることで、ケーブルの衝撃を吸収することができる。

本発明によれば、簡単な作業でグロメットをケーブルに確実に固定できる構造のワイヤハーネスを提供することができる。

本発明の実施の形態に係るワイヤハーネスの一部断面正面図である。本発明の実施の形態に係るワイヤハーネスの正面図である。本発明の実施の形態に係るワイヤハーネスの製造の一工程を示す説明図である。図３のＡ−Ａ断面図である。従来のワイヤハーネスの製造の一工程を示す説明図である。

以下、本発明に係るワイヤハーネスの実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１および図２に示すように、本実施の形態に係るワイヤハーネス１０は、ケーブル２０と、グロメット３０と、ファスナ３４と、充填材２６と、を備えている。

ケーブル２０は、１または複数の被覆電線２２が絶縁材２３により被覆されている。被覆電線２２は、それぞれ、径が小さい銅線の束である芯線２２ａと、芯線２２ａを被覆するポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などよりなる絶縁体２２ｂと、を有している。なお、芯線２２ａは、それぞれ、径が大きい１本の銅線等であってもよい。また、芯線２２ａは、アルミニウム線であってもよい。

グロメット３０は、中途位置にケーブル２０を締付ける孔径と、一端から中途位置および他端から中途位置までそれぞれケーブル２０に対して所要の隙間を有する孔径と、を有する軸方向に延在する貫通孔３２が形成され、貫通孔３２の一側と連通するスリット２８が全長にわたって形成され、貫通孔３２にケーブル２０が挿通されている。このグロメット３０は、ウレタンよりなる成形品である。グロメット３０は、ゴム弾性（ゴムのような弾性、粘弾性の意）を有する弾性素材、例えば加硫ゴムまたは樹脂系のエラスマーで形成してもよい。

貫通孔３２の一端から上記中途位置までケーブル２０に対して隙間を有する孔径の部分（固定範囲３２ａ）では、貫通孔３２にケーブル２０がすきま嵌めの状態にある。また、貫通孔３２の上記中途位置に設けられたケーブル２０を締付ける孔径の部分３２ｂでは、貫通孔３２にケーブル２０が締まり嵌めの状態にある。また、貫通孔３２の他端から上記中途位置までケーブル２０に対して隙間を有する孔径の部分３２ｃでは、貫通孔３２にケーブル２０がすきま嵌めの状態にある。

図１に示すように、グロメット３０は、一端から順に径大部３０ａと先細テーパ部３０ｂと径小部３０ｃとを一体で有し、径大部３０ａの外周面の両端部にそれぞれ周方向に延在する凸部３０ｄ、３０ｅが形成されている。グロメット３０は、一対の凸部３０ｄ、３０ｅの間に取付け用バンド等を巻付けて車両側の固定部に固定できるようになっている。

図２〜図４に示すように、ファスナ３４は、グロメット３０のスリット２８を挟んだ一対の外側端縁に設けられ、スリット２８を閉じている。ファスナ３４は、樹脂製であり、インサート成形によりグロメット３０に取付けられている。ファスナ３４は、スリット２８を閉じることができればよく、例えば、ジッパーや面状ファスナ等を用いることができる。

本実施の形態では、ファスナ３４としてジッパー（線状ファスナ）が使用されている。ジッパーは、互いに噛み合う小片が２本の帯状シートに並べて取り付けてあり、帯状シート間でスライダ３４ａを移動させて両帯状シートの小片同士が順に噛み合わさっていく構造であり、ジッパーを自在に開閉できるようになっている。

面状ファスナを使用する場合について説明する。面状ファスナは、一対の帯状シートからなる樹脂成形品であり、一方の帯状シートの片面にフック状の起毛が形成され、他方帯状のシートの片面にループ状の起毛が形成されたものである。これら一対の帯状シートが、グロメット３０のスリット２８を挟んだ一対の外側端縁に沿って設けられる。一方の帯状シートに形成されたフック状起毛と他方の帯状シートに形成されたループ状起毛とが係合することで帯状シート同士が接合してスリット２８が閉じた状態に固定される。

ファスナ３４として、両面テープ、接着剤等を使用してスリット２８を閉じるようにしてもよい。また、グロメット３０の外周面に周方向に粘着テープを巻付けてスリット２８を閉じるようにしてもよい。

図１に示すように、充填材２６は、貫通孔３２の一端から軸方向所定長さの固定範囲３２ａにおいてグロメット３０の貫通孔３２の内表面とケーブル２０の外表面との間の環状空間３３に充填された独立発泡性を有するシリコン材２４が加熱されて独立発泡した状態で環状空間３３に充填されている。

具体的には、独立発泡した状態の充填材２６は、独立発泡性を有し、かつ、適度な流動性、粘性を有する液状のシリコン材２４が、貫通孔３２の所定の固定範囲３２ａにおいてグロメット３０の貫通孔３２の内表面とケーブル２０の外表面との間の環状空間３３に充填された状態で、加熱されて独立発泡して膨張したものである。独立発泡した状態の充填材２６は、内部に気泡が存在するが、気泡同士は壁で仕切られていて繋がっておらず、気泡を通して水が浸入することはできない。

充填材２６が、グロメット３０の貫通孔３２の内表面とケーブル２０の外表面との間の環状空間３３に液密的に充填されるようにしてもよい。

本実施の形態の充填材２６は、独立発泡した状態にあるが、連続発泡した状態にある充填材としてもよい。この場合には、連続発泡性を有するシリコン材を環状空間３３に充填し、加熱して連続発泡させる。

充填材２６が充填される貫通孔３２の固定範囲３２ａの内表面には、シリコン材２４が固定範囲３２ａ全体に容易に行き渡るように、螺旋状の溝、軸方向に延在する溝、周方向に延在する溝等を形成してもよい。このようにすると、シリコン材２４を固定範囲３２ａに注入した際に、シリコン材２４が溝を通って移動することで、固定範囲３２ａの全体に素早く行き渡らせることができる。

次に、本実施の形態に係るワイヤハーネス１０の製造方法について説明する。
まず、ワイヤハーネス１０に用いるケーブル２０を準備する。ケーブル２０の端部には、加速度センサなどの各種センサやコネクタが取付けられていてもよい。

次に、グロメット３０のファスナ３４を開けてスリット２８を開いた状態にし、スリット２８からケーブル２０を貫通孔３２に挿入する。ケーブル２０の端部にコネクタ等が取付けられていない場合には、ケーブル２０を貫通孔３２に軸方向から挿入することもできる。

次いで、目視で確認しながら、固定範囲３２ａにおける貫通孔３２の内周面とケーブル２０の外周面との間の環状空間３３に、独立発泡性を有するシリコン材２４をスリット２８から径方向に注入する。具体的には、図３に示すように、シリコン材２４を入れた注射器３６を用意し、注射針をスリット２８から環状空間３３に入れて軸方向Ｂに移動しながら注入していく。

次いで、ファスナ３４を閉じてスリット２８を閉じた状態にし、ドライヤー等の加熱器によりグロメット３０の上からシリコン材２４を加熱する。シリコン材２４をその発泡温度（約８０℃）まで加熱して独立発泡させ環状空間３３内で膨張させ、グロメット３０をケーブル２０に固定する。以上でワイヤハーネス１０の製造が完了する。

次に作用・効果について説明する。
上記のとおり本実施の形態に係るワイヤハーネス１０では、グロメット３０の貫通孔３２に連通するスリット２８が軸方向全長にわたって形成されているので、目視で確認しながら所定の固定範囲３２ａに径方向から直接、シリコン材２４を注入することができる。所定の固定範囲３２ａに正確にシリコン材２４を注入することができるので、従来のように注入操作を２回行う必要がなく、ケーブル２０にグロメット３０を確実に固定することができる。

また、グロメット３０にはスリット２８を閉じるファスナ３４が設けられているので、ファスナ３４を閉じることで所定の固定範囲３２ａにおいて貫通孔３２の内表面とケーブル２０の外表面との間に環状空間３３を容易に形成することができる。この環状空間３３に注入されたシリコン材２４を加熱することにより、独立発泡させて膨張させて環状空間３３内に充填させることができる。充填材２６が膨張することで、ケーブル２０へのグロメット３０の固着を強固にできる。また、グロメット３０の貫通孔３２は中途位置でケーブル２０を絞付ける孔径を有しているので、膨張した充填材２６が固定範囲３２ａから締付け部を超えて移動することもない。

しかも、グロメット３０に軸方向のスリット２８が設けられているので、ケーブル２０に対してグロメット３０の後付けができる。これにより、従来のようにケーブル２０をグロメット３０に先通ししておく必要がなく、作業が容易になる。

また、本実施の形態に係るワイヤハーネス１０では、グロメット３０が、一端から順に径大部３０ａと先細テーパ部３０ｂと径小部３０ｃとを一体で有し、径大部３０ａの外周面の両端部にそれぞれ周方向に延在する凸部３０ｄが形成されている。この構成により、径大部３０ａの両凸部３０ｄの間に結束バンドを巻き付けて車両側に固定することで、振動が激しい環境下でも結束バンドが外れることがない。

径小部３０ｃでは、グロメット３０の貫通孔３２の内表面とケーブル２０の外表面との間に隙間があるので、ケーブル２０に若干の横移動の自由度を与えている。また、径小部３０ｃは比較的肉薄にしているので、径小部３０ｃ自体も振動可能な構造にしている。これにより、ケーブル２０の振動をグロメット３０で吸収することができる。

本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々、設計変更した形態が含まれる。

本発明は、簡単な作業でグロメットをケーブルに確実に固定できるという効果を有し、ケーブルにグロメットが取付けられたワイヤハーネスの全般に有用である。

１０ワイヤハーネス
２０ケーブル
２２被覆電線
２３絶縁材
２４シリコン材
２６充填材
２８スリット
３０グロメット
３０ａ径大部
３０ｂ先細テーパ部
３０ｃ径小部
３０ｄ凸部
３０ｅ凸部
３２貫通孔
３２ａ固定範囲
３３環状空間
３４ファスナ
８０グロメット

Claims

１または複数の被覆電線が絶縁材により被覆されたケーブルと、
中途位置に前記ケーブルを締付ける孔径と、一端から前記中途位置および他端から前記中途位置までそれぞれ前記ケーブルに対して所要の隙間を有する孔径と、を有する軸方向に延在する貫通孔が形成され、前記貫通孔の一側と連通するスリットが全長にわたって形成され、前記貫通孔に前記ケーブルが挿通されているグロメットと、
前記グロメットの前記スリットを挟んだ一対の外側端縁に設けられ、前記スリットを閉じているファスナと、
前記貫通孔の前記一端から軸方向所定長さの固定範囲において前記グロメットの前記貫通孔の内表面と前記ケーブルの外表面との間の環状空間に充填された独立発泡性を有するシリコン材が加熱されて独立発泡した状態で前記環状空間に充填された充填材と、
を備えていることを特徴とするワイヤハーネス。
前記グロメットは、前記一端から順に径大部と先細テーパ部と径小部とを一体で有し、前記径大部の外周面の両端部にそれぞれ周方向に延在する凸部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネス。