JP5206577B2 - ワイヤハーネス・モジュール、該ワイヤハーネス・モジュールの製造方法および車体取付構造 - Google Patents
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Description
このように、クリップ等の取付具を介して車体にワイヤハーネスを取り付けると、長尺なワイヤハーネスでは多数のクリップを取り付ける必要があると共に、車体パネル側に対応して多数の係止孔等を設ける必要があり、部品点数および取付工数が増加する問題がある。
しかしながら、前記ハーネス配索溝を設けたハーネス保持部は、車体パネル1に内装用表皮層を設ける箇所の車体パネル1の裏面に沿ってワイヤハーネスを配索する場合しか適用できず、ワイヤハーネスの配索箇所が特定され、ワイヤハーネスの配索に大きな制約を受ける。かつ、ワイヤハーネス外径が変化した場合にハーネス配索溝とサイズが合わなくなる。
また、車体パネル1に内装用表皮を取り付ける作業時にハーネス保持部を形成する必要があり、ハーネス挟持溝を備えたハーネス保持部を形成するために金型が必要となると共に、発泡樹脂を充填し、該発泡樹脂を発泡させる設備も必要となる。かつ、車体パネルに内装用表皮を発泡樹脂層を介して取り付ける箇所にのみ適用でき、他の箇所には適用できない大きな制約がある。
前記発泡樹脂被覆体の前記ハーネス挿通路に収容したワイヤハーネスを備え、
前記発泡樹脂被覆体のハーネス挿通路から前記ワイヤハーネスの端末部分を外部に引き出していることを特徴とするワイヤハーネス・モジュールを提供している。
また、前記幹線挿通溝を並列して複数個設ける場合は、これら幹線挿通溝をスプライス部挿通溝で連続している。
前記のように、前後方向に貫通するハーネス挿通路を幹線挿通路とし、該幹線挿通路を並列して複数本設ける場合は、隣接する幹線挿通路の間に前記発泡樹脂シートを積層した中間仕切部を設け、該中間仕切部に並列した幹線挿通路を連通するスプライス部挿通溝を設けている。
前記支線挿通溝は左右両側閉鎖部に分断箇所を設けて側面開口の支線用挿通路を設け、幹線挿通路に収容する幹線から分岐する支線を前記支線用挿通路から外方へ引き出している。
また、支線が少数本で支線の外径が小径である場合は、支線用挿通路を設けずに、左右閉鎖部の上面に支線を配線し、上側閉鎖部を形成する発泡樹脂シートとの間に挟み、支線を挟む両側の発泡樹脂シートを熱融着させて支線を挿通させている。
前記発泡樹脂シートは、1mm〜20mmの同一厚さの発泡樹脂シートを用いてもよいし、異なる厚さの発泡樹脂シートを用いてもよい。異なる厚さの発泡樹脂シートを用いる場合は、上下閉鎖部を形成する発泡樹脂シートは比較的厚さの大きな発泡樹脂シートを設け、左右両側閉鎖部および仕切部を形成する発泡樹脂シートは比較的厚さの薄い発泡樹脂シートあるいは厚さの異なる発泡樹脂シートを併用して用いている。
よって、一部の支線が長い場合には、前記発泡樹脂被覆体から引き出した該支線を別の発泡樹脂被覆体で被覆してもよい。
さらにまた、被覆体を発泡樹脂で形成しているため、重量が増大せず、ワイヤハーネスに間隔をあけてクリップ等の取付具を取り付けた場合の総重量と比較して軽量化を図ることができ、燃費を良くすることが出来る。
なお、発泡樹脂被覆体とワイヤハーネスとの間に隙間が生じている部分には発泡樹脂を充填して隙間を無くすようにしてもよい。
発泡樹脂シートを積層して、ハーネス挿通溝を設けた下側閉鎖部と左右両側閉鎖部を一体的に固着したハーネス保持部本体を設け、
前記ハーネス挿通溝にワイヤハーネスを挿通すると共に、該ワイヤハーネスの端末部分は外方に引き出しておき、
ついで、上側閉鎖部とする発泡樹脂シートを被せて前記左右両側閉鎖部の上面に固着し、該上側閉鎖部と前記左右両側閉鎖部および下側閉鎖部とからなる発泡樹脂シートの積層体からなる発泡樹脂被覆体でワイヤハーネスを被覆一体化していることを特徴とする。
該ハーネス挿通溝はワイヤハーネスを密着して挿通できる大きさとし、上側閉鎖部となる発泡樹脂シートを被せて熱融着する時に、ワイヤハーネスに接する発泡樹脂シートがワイヤハーネスに熱融着するように設定しておくことが好ましい。
具体的には、ワイヤハーネス・モジュールの発泡樹脂被覆体の裏面側を車体パネルの表面に両面接着テープで固定し、あるいは車体パネルから突設したスタッドボルトを発泡樹脂成形体に設けた取付孔に圧入し、あるいは車体パネルに発泡樹脂成形体を挟持する段部を突設して該挟持部にはめ込み、この状態でワイヤハーネス・モジュールの発泡樹脂被覆体の表面側に前記内装材を載置し、該内装材を車体パネルと固定している。
具体的には、車体のフロアパネルとフロアカーペットとの間には圧縮糸からなる内装材が介設されている場合が多く、本発明のフロアハーネスは、前記内装材にフロアハーネス配索部として下面開口の溝を設け、該溝にフロアハーネスを埋め込んで固定し、該フロアハーネスの上面を前記内装材を介してフロアカーペットを敷設することが好ましい。
前記フロアハーネスの固定の手順は、フロアパネル上にフロアハーネスを収容した発泡樹脂被覆体を両面接着テープ等で仮固定した後、該発泡樹脂被覆体を囲む用に前記内装材を配置し、該内装材で発泡樹脂被覆体を押圧した状態で、該内装材の表面にフロアカーペットを配置している。
これにより、ワイヤハーネスおよび前記発泡樹脂被覆体が移動したりガタつくことをより確実に防ぐことができる。かつ、フロアハーネスの存在する部分と存在しない部分とに段差を発生させない効果もある。
なお、前記圧縮糸からなる内装材に代えて、フロアパネルとフロアカーペットとの間に発泡樹脂被覆体を全面配置し、該発泡樹脂被覆体に設けたハーネス挿通路にワイヤハーネスを収容してもよい。
ワイヤハーネスはフロアハーネスに限定されず、ルーフハーネス、ドアハーネス等にも適用できる。ルーフハーネスとして用いる場合は、ルーフパネルとルーフ内装材の間の全面にルーフハーネスを配索した前記発泡樹脂被覆体を配置してもよい。このように、ルーフパネルとルーフ内装材との間に発泡樹脂積層体を介在させると、該発泡樹脂積層体によりルーフパネルが高温化した場合に発泡樹脂積層体で吸温して車室内温度が上昇するのを抑制できる。
また、内装材の背面側にワイヤハーネスを配索する場合、前記のように、車体パネルと内装材との間にワイヤハーネスを収容した発泡樹脂被覆体を挟持するだけでよく、任意の箇所に簡単に配置することができる。よって、ワイヤハーネスの車体への取付箇所について車体側設計上の制約を受けずに済むと共に、車体側の設計変更の影響も受けない。
また、前記発泡樹脂被覆体の圧縮変形によりワイヤハーネスと車体のボデーおよび内装材との間の隙間を埋めることができるため、ワイヤハーネスや内装材のガタツキを防ぎ、異音の発生を防止できる。さらに、前記発泡樹脂被覆体により、ボデーと内装材との間の隙間が埋まるため、車室の防音効果をさらに高めることができる。
さらに、発泡樹脂シートを積層して発泡樹脂被覆体を形成しているため、発泡樹脂シートの形状や積層枚数を変えるだけで、ワイヤハーネスが幹線から分岐する支線の引き出し位置を正確に設けることができ、寸法公差を狭めることができる。また、ハーネス挿通溝の深さをワイヤハーネスの外径に対応した深さにでき、かつ、支線引き出し位置を容易に変えることができ、ワイヤハーネスの設計の自由度を高めることができる。
また、ワイヤハーネス・モジュールを車体のパネルと内装材との間に挟み込むことにより、該発泡樹脂被覆体を圧縮変形させて容易に固定することができる。
以下のいずれの実施形態においても、発泡樹脂シートSは、酒井化学工業(株)の無架橋発泡ポリエチレンシート(ミナフォーム)を用いている。
また、本発明で用いる発泡樹脂シートSは厚さ10mmのシートを用いているが、厚さの相違するシートを組み合わせて用いてもよい。
ワイヤハーネス・モジュールMは図1に示すように、自動車のフロアパネル61に沿って配索するフロアハーネスからなるワイヤハーネスに適用しており、該フロアハーネスの左右両側の前後部分に配索する部分と、左右両側を中間部で接続する部分のワイヤハーネス10を夫々ワイヤハーネス・モジュールM(M1〜M5)とし、これら各ワイヤハーネス・モジュールMの端末のコネクタ同士を嵌合して連続させている。
前記発泡樹脂被覆体20は発泡樹脂シートS1、S2,Snの積層体からなり、これら発泡樹脂シートを加熱して融着し、一体化したものからなる。
即ち、下側閉鎖部25となる発泡樹脂シートS1と、上側閉鎖部となる発泡樹脂シートS2と、その間に配置して左右両側閉鎖部26、27、中間仕切部28となる発泡樹脂シートSnを積層し、接合面を熱融着して一体化している。
前記下側閉鎖部25となる発泡樹脂シートS1と前記左右両側閉鎖部26、27、中間仕切部28となる発泡樹脂シートSnとからなるハーネス保持部本体21を予め設け、該ハーネス保持部本体21に設けた上面開口のワイヤハーネスの幹線挿通溝23およびスプライス部挿通溝24にワイヤハーネス10を収容して挿通した後に、上側閉鎖部22となる発泡樹脂シートS2を被せて固着し、ワイヤハーネス挿通路にワイヤハーネス10を収容して発泡樹脂被覆体20で囲んでいる。
前記ハーネス保持部本体21には、前記のように、下側閉鎖部25と左右両側閉鎖部26、27および中間仕切部28で囲んだ幹線挿通溝23とスプライス部挿通溝24とからなる上面開口のハーネス挿通路を設けている。幹線挿通溝23は前後方向に貫通し、2本の幹線挿通溝23の中間部分をスプライス部挿通溝24で連通している。
まず、図2(A)に示すように、下側閉鎖部25を構成する発泡樹脂シートS1の上面に、同一形状とした複数の発泡樹脂シートSnを積層する。該積層体を所要温度で加熱して、各発泡樹脂シートS1、Snの接合面を熱溶着して一体化する。
ついで、図2(B)に示すように、一体化した発泡樹脂シートの積層体を打抜型Kを用いて、下側閉鎖部25の発泡樹脂シートS1は残し、その上面に積層した発泡樹脂シートSnのみを打ち抜き、幹線挿通溝23、スプライス部挿通溝24を形成する。
打抜型を用いて打ち抜くことにより、左右両側の閉鎖部26、27となる積層部と、中間仕切部28となる積層部と、下側閉鎖部25に囲まれた上面開口の凹状の幹線挿通溝23、スプライス部挿通溝24を有するハーネス保持部本体21を形成する。
これにより、前記各幹線挿通溝23、スプライス部挿通溝24の上面開口部を閉鎖し、ワイヤハーネス10を、図3に示すように1つの発泡樹脂被覆体20で被覆すると共に該発泡樹脂被覆体20で挟み込んで位置決め固定する。
かつ、前記加熱時に、発泡樹脂シートS1、S2、Snの幹線11、12を囲む接合面も幹線11、12の外面に熱融着する。
前記幹線挿通溝23の内周面と幹線11、12との間に隙間がある場合、スプライス部挿通溝24とスプライス接続部11e、12eとの間に隙間がある場合は発泡樹脂を充填して隙間を無くすことが好ましい。
第2実施形態ではワイヤハーネス・モジュールM6では、2つに分けた幹線11と12とを一つにまとめて幹線12−1とし、該幹線12−1を収容できる幅の広い1本の幹線挿通溝23を設け、スプライス部挿通溝を無くしている。
前記1つの幹線挿通溝23に挿通する幹線12−1の外形は楕円形状あるいは長円形状として高さは低くしていることが好ましい。
他の構成および作用は第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。
本実施形態では、フロアハーネスの左右両側に配索するワイヤハーネス10Aと10Bとは前後両端にかける全長をそれぞれ1つのワイヤハーネス・モジュールM10,M11とし、これら左右両側のワイヤハーネス10Aと10Bとの中間に接続してフロアパネルを横断するワイヤハーネス10Cを1つのワイヤハーネス・モジュールM12とし、3つのワイヤハーネス・モジュールM10〜13で形成している。
各ワイヤハーネス・モジュールM10〜13の構成および製造方法は第1実施形態と同様であるため同一符号を付して説明を省略する。
ワイヤハーネス・モジュールM20に通すワイヤハーネス40は、図6(B)に示すように、複数の支線41a〜41gを両端末および中間位置から分岐した幹線41と、複数の支線42a〜42gを両端末および中間位置から分岐した幹線42とからなる。この2本の幹線41、42は、中間位置から分岐した支線41e、42eをスプライス接続(図示せず)して互いに電気的に接続している。他の支線41a〜41d、41f、41g、42a〜42d、42f、42gの端末にはそれぞれコネクタ13を接続している。
該ワイヤハーネス40は幹線41、42の中間位置から支線を分岐しているため、左右両側閉鎖部26、27に支線挿通溝54を幹線挿通溝53と共に、第1実施形態と同様に、打抜型により打ち抜いて形成して、ハーネス保持部本体51を設けている。
ワイヤハーネス40−1の支線41f、41g、42f、42gの外径が細いため、図9(A)(B)に示すように、前記第1実施形態と同じ発泡樹脂被覆体20を用いてワイヤハーネス40−1を被覆し、該発泡樹脂被覆体20の側面から支線41f、41g、42f、42gを引き出している。その他の構成は前記第1、第4実施形態と同一である。
前記ワイヤハーネス・モジュールMをフロアパネル61とフロアカーペット63との間に圧縮挟持して固定している。
まず、図11(A)に示すように、ワイヤハーネス・モジュールMの発泡樹脂被覆体20のフロアパネル61と対面する下面側に両面テープ62を貼着する。
ついで、図11(B)に示すように両面テープ62によって発泡樹脂被覆体20をフロアパネル61に仮固定する。
次に、図11(C)に示すように、発泡樹脂被覆体20の上面に内装材のフロアカーペット63を被せ、該フロアカーペット63を上から押さえつけることにより発泡樹脂被覆体20を圧縮変形させ、フロアカーペット63とフロアパネル61との間にワイヤハーネス・モジュールMを一体に挟み込んで本固定する。
また、車体側に取付孔を設ける必要がなく、車体パネルと内装材との間に発泡被覆層がない箇所にも取付可能となるため、ワイヤハーネスの配索設計が車体側の設計変更や設計上の制約の影響を受けずにすむ。
この場合、内装材70には、ワイヤハーネス・モジュールMを配索する部分と対応する箇所に下面開口の溝70aを設け、該溝70aにワイヤハーネス・モジュールMを配置してフロアパネル61と固定している。ワイヤハーネス・モジュールMをフロアパネル61と固定した後に内装材70を敷設し、該内装材70の表面にフロアカーペット63を敷設している。該構成とすると、フロアカーペット63に段差を発生させない利点がある。
なお、前記内装材70に代えて、前記発泡樹脂被覆体20をフロアパネル61とフロアカーペット63の間の全面に配置し、該発泡樹脂被覆体20の所要箇所にハーネス挿通溝を設けて、フロアハーネスを収容してもよい。
この場合、ルーフパネル75と室内側に面するルーフ内装材76との間に全面的に発泡樹脂被覆体20を付設し、該発泡樹脂被覆体20にルーフハーネス80を収容している。
他の構成は図14と同様であるため説明を省略する。
また、車体パネルの表面側に内装材を配置しない箇所においても、車体パネルにワイヤハーネス・モジュールの発泡樹脂被覆体の下面に予めナット等を固着しておき、車体パネルから突設したスタッドボルトに締結して機械的結合手段に固定してもよい。あるいは、接着剤を介して車体に固定してもよい。
さらに、積層した発泡樹脂シートは加熱融着せずに、接着剤を用いて固着一体化してもよい。
20 発泡樹脂被覆体
21 ハーネス保持部本体
22 上側閉鎖部
23 幹線挿通溝
24 スプライス部挿通溝
25 下側閉鎖部
26、27 左右両側閉鎖部
28 中間仕切部
54 支線挿通溝
61 フロアパネル
63 フロアカーペット
S1 下側閉鎖部となる発泡樹脂シート
S2 上側閉鎖部となる発泡樹脂シート
Sn 左右両側閉鎖部および中間仕切部となる発泡樹脂シート
Claims (10)
- 発泡樹脂シートを積層固着して下側閉鎖部、左右両側閉鎖部および上側閉鎖部を設け、これら下側閉鎖部、左右両側閉鎖部および上側閉鎖部で囲んでハーネス挿通路を設けた発泡樹脂被覆体と、
前記発泡樹脂被覆体の前記ハーネス挿通路に収容したワイヤハーネスを備え、
前記発泡樹脂被覆体のハーネス挿通路から前記ワイヤハーネスの端末部分を外部に引き出していることを特徴とするワイヤハーネス・モジュール。 - 前記発泡樹脂被覆体は、前記ハーネス挿通路を構成する上面開口のハーネス挿通溝を前記下側閉鎖部と左右両側閉鎖部で囲んで設けたハーネス保持部本体に、前記ワイヤハーネスを前記ハーネス挿通溝を挿通後に前記上側閉鎖部で閉鎖しており、
前記左右両側閉鎖部はワイヤハーネスの外径に応じて前記発泡樹脂シートの積層枚数を変えている請求項1に記載のワイヤハーネス・モジュール。 - 前記ハーネス挿通路として前後方向に貫通する1以上の幹線挿通溝を備えている請求項1または請求項2に記載のワイヤハーネス・モジュール。
- 前記幹線挿通溝を並列して複数個備え、これら幹線挿通溝をスプライス部挿通溝で連続している請求項3に記載のワイヤハーネス・モジュール。
- 前記ハーネス挿通路に挿通するワイヤハーネスの幹線から分岐する支線を、前記左右閉鎖部に設けた支線挿通溝を通し、あるいは左右閉鎖部の上面と前記上側閉鎖部の間に挟んで通して、該支線端末を外方へ引き出している請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のワイヤハーネス・モジュール。
- 前記発泡樹脂シートは加熱により接合面を互いに熱融着できる発泡樹脂シートからなり、各発泡樹脂シートの厚さは1mm〜20mmである請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のワイヤハーネス・モジュール。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のワイヤハーネス・モジュールの製造方法であって、
発泡樹脂シートを積層して、ハーネス挿通溝を設けた下側閉鎖部と左右両側閉鎖部を一体的に固着したハーネス保持部本体を設け、
前記ハーネス挿通溝にワイヤハーネスを挿通すると共に、該ワイヤハーネスの端末部分は外方に引き出しておき、
ついで、上側閉鎖部とする発泡樹脂シートを被せて前記左右両側閉鎖部の上面に固着し、該上側閉鎖部と前記左右両側閉鎖部および下側閉鎖部とからなる発泡樹脂シートの積層体からなる発泡樹脂被覆体でワイヤハーネスを被覆一体化しているワイヤハーネス・モジュールの製造方法。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のワイヤハーネス・モジュールの発泡樹脂被覆体を機械的固定手段または接着剤を用いて固定しているワイヤハーネス・モジュールの車体固定構造。
- 前記ワイヤハーネス・モジュールを車体パネルと内装材との間に圧縮固定している請求項8に記載のワイヤハーネス・モジュールの車体固定構造。
- 前記ワイヤハーネス・モジュールのワイヤハーネスはフロアハーネスであり、前記車体パネルはフロアパネル、前記内装材はフロアカーペットである請求項9に記載のワイヤハーネス・モジュールの車体固定構造。
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