JP3665305B2 - 組付部品の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の内装材やボディパネルにワイヤハーネスを束ね保持するハーネスクランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車の内装材やボディパネルの表面ないし裏面には、面に沿う形でワイヤハーネスが配設される。ワイヤハーネスは、遠隔して配置された電装品にバッテリーからの電力や信号を配送するための複合電線の総称であり、従来、ワイヤハーネスは、ハーネスクランプにテープ等で結束された上で、ボディパネルや内装材の表面ないし裏面に係止されている。
【０００３】
しかし、パネルの取付孔のピッチと、ワイヤハーネスに結束されたクランプの係止脚のピッチとには、ずれが生じやすいという問題があり、そこで、クランプを、パネル側に係止する係止部材と、ハーネス側と結束する保持部材との、２つの部材から構成し、且つ、一方の部材がもう一方の部材に対して、ワイヤハーネスの軸線方向に一定量の自由度（移動可能性）を持つように構成することで、ずれを吸収させる機能を付与させたクランプが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のクランプでは、クランプを構成する２つの部材は個別に形成されるため、部材成形後、手作業もしくは自動組付装置で組付けるといったように組付工程が別途必要となり、そのため部材の成形費の他に、人件費や自動組付装置費等の多大な製造コストを要するといった問題点を抱えていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の組付部品の製造方法は、
相互に嵌合するための嵌合部が各々形成された第１成形部材と第２成形部材とを組付けてなる組付部品の製造方法であって、
該第１成形部材および該第２成形部材を成形するための第１キャビティおよび第２キャビティを有する金型において、各キャビティ内で各成形部材を射出成形した後、
金型の型開き時に、該金型の一部が型開きに連動して一方の成形部材を他方の成形部材へ向かって型開きと直交する方向に押出して、各々が有する嵌合部にて両成形部材を互いに嵌合させて組み付けることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
【０００７】
本発明の組付部品の製造方法の説明の前に、まず該製造方法により得られるワイヤハーネスクランプの一実施形態を図３に示す。
【０００８】
ワイヤハーネスクランプは図３（ａ）に示すワイヤハーネスを保持する保持部材６と、図３（ｂ）に示すクランプをパネルに係止させる係止部材５との、２つの部品からなり、それぞれの部材には相互に嵌合するための嵌合部５３・６２が設けられている。本発明の製造方法を採用すると、係止部材５と保持部材６の２つの部品は、樹脂成形のための金型が開き終わる時には、図３（ｃ）に示すように嵌合部５３・６２を用いて組付けられた状態で得られる。
【０００９】
図３（ｂ）に示すように、係止部材５は、パネル（被取付部材）等の円状（ここではφ７用）取付孔に差込む部分であるアンカー（錨）形状の係止脚５１と、クランプのがたつきを防止するためのスタビライザー５２と、保持部材と嵌合するための形状が施してある嵌合部５３からなる。尚、係止脚の形状は円状に限られるものではなく、例えば、長円状（φ７×φ１２）を用いれば、クランプが取付孔で回転することがないので、ワイヤハーネスの配線方向をより固定させることができるという利点がある。
【００１０】
図３（ａ）に示すように、保持部材６は、テープ等でワイヤハーネスと一緒に巻き付け、ワイヤハーネスを保持する部分である保持部６１と、係止部材５と嵌合するための形状が施してある嵌合部６２からなる。尚、テープ巻きの保持部６１は、ワイヤハーネスに巻きつき、固定する結束バンド等によって置き換えることも可能である。
【００１１】
また、図４（ａ）に示す組付け後におけるクランプの断面図のように、係止部材５と保持部材６の接する面には、それぞれに対応する斜面５５、６３が形成され、組付け時には、図５（ａ）に示すように、係止部材５が組付け方向に移動し、両部材の傾斜面同士５５、６３が接し、相互に乗り越えることが容易であるが、組付け後には、図５（ｂ）に示すように、係止部材５が組付け方向の逆方向に移動しようとすると、両部材の斜面端部の垂直面５５`、６３`同士が噛み合うため、これにより両部材が外れないようになっている。また、クランプは、一方の部材がもう一方の部材に対して、ワイヤハーネスの軸線方向に１０ｍｍ程度の自由度を持つように構成されているが、前記垂直面同士が噛み合う位置は、移動範囲の片端を担っている。もう一方の端は、係止部材５側の嵌合部５３に設けられたストッパー５４が、保持部材６側の嵌合部６２の端に当たる位置であって、この両端の間で移動できる仕組みとなっている。
【００１２】
また、図６に示すように、保持部材６側のテーパー状の斜面６３の最上端位置に突起部７１を設け、係止部材５側には、移動可能範囲の中間に係止脚５１がくるような位置に前記突起部と噛み合うくぼみ７２を設けておけば、係止脚５１はパネルに差込む時まで、その基準位置に留まり、差込時のみ位置を動かすようにすることが可能であるので、これによりパネルに取付ける作業の効率を良くすることもできる。また、その基準位置を、保持部材６と係止部材５とのスライド許容範囲（例えば、左右に５ｍｍづつ計１０ｍｍ）の中点としておけば、通常は係止部材５がその中点（基準位置）で固定されることが多いから、その固定を迅速に行い得る。
【００１３】
図１は、本発明による、金型が開く過程で複数の部材の組付けを行う工程の一例を表す模式図である。
【００１４】
金型は大まかには上下部の２つに分かれており、金型上部を鉛直方向に引き上げることにより金型が開く仕組みとなっている。金型の上下部間には、アンギュラーピンが配されており、これにより金型上部を引き上げる力を利用して、金型下部へ水平方向の力を伝える。このアンギュラーピンの詳細については後述する。図１（ａ）は、射出成形後の閉まった状態の金型の水平方向断面図であり、この状態では金型内に２つの部材５、６が、それぞれのキャビティ内に成形されている。その後金型は、上部が鉛直方向に引き上げられ、図が表す面を境に開き始めるが、金型の下部は、それぞれにアンギュラーピンが配され、水平方向に分割する４部分▲１▼〜▲４▼に分かれており、金型の上部が引き上げられると下部の４部分がそれぞれ定められた方向へ移動する。
【００１５】
金型下部を構成する４部分のそれぞれの水平方向への移動は、図中に記載の番号で▲１▼、▲２▼、▲３▼は金型の中心から遠ざかる方向へ移動し、型から部材を離す作業を行う。特に▲２▼の移動方向は、部材に嵌合部を形成するための中子を引き抜く方向となっている。一方、▲４▼の移動は片方の部材を、もう片方の部材へ向かう方向へと押出し、スライドさせ、組付ける作業を行う。尚、該４部分の動き出しには、互いが邪魔にならない程度に時間差をつけており、数字順に動き出すようになっている。
【００１６】
上記の機構により、図１（ｂ）に表されるように、金型が開き始めだすと２つの部材５、６は接近し、相互に嵌合するためそれぞれに形成された嵌合部に嵌り始める。そして、金型が開き終わる頃には、２つの部材は組付けられた状態となる。これにより、金型が閉じてから開き終わるまでの間で、部材の成形、組付けが完了した部品が得られる。
【００１７】
なお、片方の部材を、もう片方の部材へと移動させる手段としては、アンギュラーピンに代えてシリンダー等の外部からの動力を伝えるアクチュエータを用いても良い。
【００１８】
図２は、金型上部７を鉛直方向へ引き上げる力を、垂直方向の力へと変換して金型下部８へ伝える役目を果たすアンギュラーピン７１の機構を表す概略図である。
【００１９】
金型上部７には、金型下部８に向かって、鉛直方向からある方角、ある角度を向いたアンギュラーピン７１が、金型上部から突出した形で固定されている。一方、金型下部８には、アンギュラーピン７１と同径で、同方角、同角度を向いたアンギュラーピン受孔８１が形成されている。そして金型上部７と金型下部８は、図２（ａ）に示されるように、アンギュラーピン７１がアンギュラーピン受孔８１に挿入された状態で、金型上部７の下面と金型下部８の上面が接している。
【００２０】
金型下部８が鉛直方向には移動不可能で、水平方向にのみ移動可能である場合、図２（ａ）の状態から金型上部７を鉛直方向に引き上げると、金型上部７に掛かる鉛直上方向の力成分はアンギュラーピン７１から金型下部８に作用する。詳しくは、その力成分はアンギュラーピン７１から、アンギュラーピン受孔８１内のアンギュラーピン７１の傾いている方角の斜面に、該斜面に対して垂直、つまりアンギュラーピン７１の鉛直方向からの傾き角に対して垂直方向の力として金型下部８に伝わる。この力は、アンギュラーピン７１の傾いている方角の水平成分と鉛直上方向の成分として分けられるが、鉛直方向には金型下部８は動けないため、この結果、金型下部８はアンギュラーピン７１の傾いている方角の水平方向に向かって動く。
【００２１】
以上のように、金型下部８は、金型上部７の引き上げに伴い、アンギュラーピン７１の傾いている方角に向かって水平方向にスライドする。また、金型下部８の移動距離はアンギュラーピン７１の鉛直方向からの傾きによって可変である。例えば、アンギュラーピン７１の傾き角度θが大きければ大きいほど金型下部８の移動距離は大きくなる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、個別に２部材を成形した後の組付工程を必要としないため、製造コストは１部品を成形する場合とおおよそ同じであり、これによりコストの上昇を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】開閉時の金型の水平方向断面模式図
【図２】アンギュラーピンの機構を表す図
【図３】２部材からなるハーネスクランプ
【図４】クランプの断面図
【図５】係止部材及び保持部材にそれぞれ形成された滑り止め
【図６】センタリング機構を施したクランプの断面図
【符号の説明】
５ 係止部材
５１ 係止脚
５３ 嵌合部
６ 保持部材
６２ 嵌合部
７ 金型上部
７１ アンギュラーピン
８ 金型下部
８１ アンギュラーピン受孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の内装材やボディパネルにワイヤハーネスを束ね保持するハーネスクランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車の内装材やボディパネルの表面ないし裏面には、面に沿う形でワイヤハーネスが配設される。ワイヤハーネスは、遠隔して配置された電装品にバッテリーからの電力や信号を配送するための複合電線の総称であり、従来、ワイヤハーネスは、ハーネスクランプにテープ等で結束された上で、ボディパネルや内装材の表面ないし裏面に係止されている。
【０００３】
しかし、パネルの取付孔のピッチと、ワイヤハーネスに結束されたクランプの係止脚のピッチとには、ずれが生じやすいという問題があり、そこで、クランプを、パネル側に係止する係止部材と、ハーネス側と結束する保持部材との、２つの部材から構成し、且つ、一方の部材がもう一方の部材に対して、ワイヤハーネスの軸線方向に一定量の自由度（移動可能性）を持つように構成することで、ずれを吸収させる機能を付与させたクランプが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のクランプでは、クランプを構成する２つの部材は個別に形成されるため、部材成形後、手作業もしくは自動組付装置で組付けるといったように組付工程が別途必要となり、そのため部材の成形費の他に、人件費や自動組付装置費等の多大な製造コストを要するといった問題点を抱えていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の組付部品の製造方法は、
相互に嵌合するための嵌合部が各々形成された第１成形部材と第２成形部材とを組付けてなる組付部品の製造方法であって、
該第１成形部材および該第２成形部材を成形するための第１キャビティおよび第２キャビティを有する金型において、各キャビティ内で各成形部材を射出成形した後、
金型の型開き時に、該金型の一部が型開きに連動して一方の成形部材を他方の成形部材へ向かって型開きと直交する方向に押出して、各々が有する嵌合部にて両成形部材を互いに嵌合させて組み付けることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
【０００７】
本発明の組付部品の製造方法の説明の前に、まず該製造方法により得られるワイヤハーネスクランプの一実施形態を図３に示す。
【０００８】
ワイヤハーネスクランプは図３（ａ）に示すワイヤハーネスを保持する保持部材６と、図３（ｂ）に示すクランプをパネルに係止させる係止部材５との、２つの部品からなり、それぞれの部材には相互に嵌合するための嵌合部５３・６２が設けられている。本発明の製造方法を採用すると、係止部材５と保持部材６の２つの部品は、樹脂成形のための金型が開き終わる時には、図３（ｃ）に示すように嵌合部５３・６２を用いて組付けられた状態で得られる。
【０００９】
図３（ｂ）に示すように、係止部材５は、パネル（被取付部材）等の円状（ここではφ７用）取付孔に差込む部分であるアンカー（錨）形状の係止脚５１と、クランプのがたつきを防止するためのスタビライザー５２と、保持部材と嵌合するための形状が施してある嵌合部５３からなる。尚、係止脚の形状は円状に限られるものではなく、例えば、長円状（φ７×φ１２）を用いれば、クランプが取付孔で回転することがないので、ワイヤハーネスの配線方向をより固定させることができるという利点がある。
【００１０】
図３（ａ）に示すように、保持部材６は、テープ等でワイヤハーネスと一緒に巻き付け、ワイヤハーネスを保持する部分である保持部６１と、係止部材５と嵌合するための形状が施してある嵌合部６２からなる。尚、テープ巻きの保持部６１は、ワイヤハーネスに巻きつき、固定する結束バンド等によって置き換えることも可能である。
【００１１】
また、図４（ａ）に示す組付け後におけるクランプの断面図のように、係止部材５と保持部材６の接する面には、それぞれに対応する斜面５５、６３が形成され、組付け時には、図５（ａ）に示すように、係止部材５が組付け方向に移動し、両部材の傾斜面同士５５、６３が接し、相互に乗り越えることが容易であるが、組付け後には、図５（ｂ）に示すように、係止部材５が組付け方向の逆方向に移動しようとすると、両部材の斜面端部の垂直面５５`、６３`同士が噛み合うため、これにより両部材が外れないようになっている。また、クランプは、一方の部材がもう一方の部材に対して、ワイヤハーネスの軸線方向に１０ｍｍ程度の自由度を持つように構成されているが、前記垂直面同士が噛み合う位置は、移動範囲の片端を担っている。もう一方の端は、係止部材５側の嵌合部５３に設けられたストッパー５４が、保持部材６側の嵌合部６２の端に当たる位置であって、この両端の間で移動できる仕組みとなっている。
【００１２】
また、図６に示すように、保持部材６側のテーパー状の斜面６３の最上端位置に突起部７１を設け、係止部材５側には、移動可能範囲の中間に係止脚５１がくるような位置に前記突起部と噛み合うくぼみ７２を設けておけば、係止脚５１はパネルに差込む時まで、その基準位置に留まり、差込時のみ位置を動かすようにすることが可能であるので、これによりパネルに取付ける作業の効率を良くすることもできる。また、その基準位置を、保持部材６と係止部材５とのスライド許容範囲（例えば、左右に５ｍｍづつ計１０ｍｍ）の中点としておけば、通常は係止部材５がその中点（基準位置）で固定されることが多いから、その固定を迅速に行い得る。
【００１３】
図１は、本発明による、金型が開く過程で複数の部材の組付けを行う工程の一例を表す模式図である。
【００１４】
金型は大まかには上下部の２つに分かれており、金型上部を鉛直方向に引き上げることにより金型が開く仕組みとなっている。金型の上下部間には、アンギュラーピンが配されており、これにより金型上部を引き上げる力を利用して、金型下部へ水平方向の力を伝える。このアンギュラーピンの詳細については後述する。図１（ａ）は、射出成形後の閉まった状態の金型の水平方向断面図であり、この状態では金型内に２つの部材５、６が、それぞれのキャビティ内に成形されている。その後金型は、上部が鉛直方向に引き上げられ、図が表す面を境に開き始めるが、金型の下部は、それぞれにアンギュラーピンが配され、水平方向に分割する４部分▲１▼〜▲４▼に分かれており、金型の上部が引き上げられると下部の４部分がそれぞれ定められた方向へ移動する。
【００１５】
金型下部を構成する４部分のそれぞれの水平方向への移動は、図中に記載の番号で▲１▼、▲２▼、▲３▼は金型の中心から遠ざかる方向へ移動し、型から部材を離す作業を行う。特に▲２▼の移動方向は、部材に嵌合部を形成するための中子を引き抜く方向となっている。一方、▲４▼の移動は片方の部材を、もう片方の部材へ向かう方向へと押出し、スライドさせ、組付ける作業を行う。尚、該４部分の動き出しには、互いが邪魔にならない程度に時間差をつけており、数字順に動き出すようになっている。
【００１６】
上記の機構により、図１（ｂ）に表されるように、金型が開き始めだすと２つの部材５、６は接近し、相互に嵌合するためそれぞれに形成された嵌合部に嵌り始める。そして、金型が開き終わる頃には、２つの部材は組付けられた状態となる。これにより、金型が閉じてから開き終わるまでの間で、部材の成形、組付けが完了した部品が得られる。
【００１７】
なお、片方の部材を、もう片方の部材へと移動させる手段としては、アンギュラーピンに代えてシリンダー等の外部からの動力を伝えるアクチュエータを用いても良い。
【００１８】
図２は、金型上部７を鉛直方向へ引き上げる力を、垂直方向の力へと変換して金型下部８へ伝える役目を果たすアンギュラーピン７１の機構を表す概略図である。
【００１９】
金型上部７には、金型下部８に向かって、鉛直方向からある方角、ある角度を向いたアンギュラーピン７１が、金型上部から突出した形で固定されている。一方、金型下部８には、アンギュラーピン７１と同径で、同方角、同角度を向いたアンギュラーピン受孔８１が形成されている。そして金型上部７と金型下部８は、図２（ａ）に示されるように、アンギュラーピン７１がアンギュラーピン受孔８１に挿入された状態で、金型上部７の下面と金型下部８の上面が接している。
【００２０】
金型下部８が鉛直方向には移動不可能で、水平方向にのみ移動可能である場合、図２（ａ）の状態から金型上部７を鉛直方向に引き上げると、金型上部７に掛かる鉛直上方向の力成分はアンギュラーピン７１から金型下部８に作用する。詳しくは、その力成分はアンギュラーピン７１から、アンギュラーピン受孔８１内のアンギュラーピン７１の傾いている方角の斜面に、該斜面に対して垂直、つまりアンギュラーピン７１の鉛直方向からの傾き角に対して垂直方向の力として金型下部８に伝わる。この力は、アンギュラーピン７１の傾いている方角の水平成分と鉛直上方向の成分として分けられるが、鉛直方向には金型下部８は動けないため、この結果、金型下部８はアンギュラーピン７１の傾いている方角の水平方向に向かって動く。
【００２１】
以上のように、金型下部８は、金型上部７の引き上げに伴い、アンギュラーピン７１の傾いている方角に向かって水平方向にスライドする。また、金型下部８の移動距離はアンギュラーピン７１の鉛直方向からの傾きによって可変である。例えば、アンギュラーピン７１の傾き角度θが大きければ大きいほど金型下部８の移動距離は大きくなる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、個別に２部材を成形した後の組付工程を必要としないため、製造コストは１部品を成形する場合とおおよそ同じであり、これによりコストの上昇を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】開閉時の金型の水平方向断面模式図
【図２】アンギュラーピンの機構を表す図
【図３】２部材からなるハーネスクランプ
【図４】クランプの断面図
【図５】係止部材及び保持部材にそれぞれ形成された滑り止め
【図６】センタリング機構を施したクランプの断面図
【符号の説明】
５ 係止部材
５１ 係止脚
５３ 嵌合部
６ 保持部材
６２ 嵌合部
７ 金型上部
７１ アンギュラーピン
８ 金型下部
８１ アンギュラーピン受孔
Claims (3)
- 相互に嵌合するための嵌合部が各々形成された第１成形部材と第２成形部材とを組付けてなる組付部品の製造方法であって、
該第１成形部材および該第２成形部材を成形するための第１キャビティおよび第２キャビティを有する金型において、各キャビティ内で各成形部材を射出成形した後、
金型の型開き時に、該金型の一部が型開きに連動して一方の成形部材を他方の成形部材へ向かって型開きと直交する方向に押出して、各々が有する嵌合部にて両成形部材を互いに嵌合させて組み付けることを特徴とする組付部品の製造方法。 - 前記金型の一部は、アンギュラーピンにより動作することを特徴とする請求項１に記載の組付部品の製造方法。
- 前記第１成形部材はワイヤハーネス等を保持するための保持部材、第２成形部材はパネル等の取付孔へ挿入するための係止部材であり、両成形部材を組付けた組付部材はワイヤハーネスをパネルに固定するためのワイヤハーネスクランプであることを特徴とする請求項１または２に記載の組付部品の製造方法。
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2002
- 2002-06-12 JP JP2002171753A patent/JP3665305B2/ja not_active Expired - Fee Related
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