JP6036231B2 - 吸音材付ワイヤハーネスおよびその支持部材に対する接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤハーネスの周囲に配置された装置から発生する音（騒音）を吸収する吸音材が取り付けられたワイヤハーネス、およびこのようなワイヤハーネスを支持部材に接続する構造に関する。

下記特許文献１などに記載されるように、車両などには装置から発生する騒音を吸収する吸音材が設けられる。例えば、いわゆるダッシュボード内に吸音材を設けてエアコンのファンの音を吸収することにより、車両室内の静音性が高められる。この種の吸音材としては、下記特許文献２の従来技術として記載されているように、吸音層および表皮層を有する構成のものが一般的である。

特開２００３−２１６１５８号公報 特開２００８−１４６００１号公報

このように、騒音を発生する装置が搭載されている場合には、その近くに吸音材を配置する必要がある。また、この騒音を発生する装置や他の装置の電気的接続のために用いられるワイヤハーネス（複数の電線が束になったものだけでなく単一の電線を含む。以下同じ）が配置されるが、このワイヤーハーネスが振動などにより他の部材と接触し、それにより騒音が発生してしまうことがある。そのため、ワイヤーハーネスの外側には、他の部材との接触による騒音の発生およびワイヤハーネスの損傷を抑制するための緩衝材（消音材などとも称される）が設けられることがある。上記ダッシュボード内など、騒音を発生する装置が設けられるものでは、このような騒音やワイヤハーネスの損傷を低減するための部材（以下、騒音低減部材と称することもある）の削減によるコスト低減が求められる。

本発明は、騒音を発生する装置が設置される環境下において用いられることにより、吸音性能を低下させることなく騒音低減部材を削減または低減することができる吸音材付ワイヤハーネスを提供することにある。また、このようなワイヤハーネスを支持部材に接続する手法を提供することにある。

本発明にかかる吸音材付ワイヤハーネスは、嵩密度の異なる第一吸音層および第二吸音層を有する吸音材と、少なくとも一部が前記第一吸音層と前記第二吸音層の間に挟まれたワイヤハーネスと、を備えることを特徴とする。

前記第一吸音層は、目付２０〜４００ｇ／ｍ^２、厚み０．１〜４．０ｍｍの不織布であり、前記第二吸音層は、目付１５０〜１０００ｇ／ｍ^２、厚み１．０〜５０．０ｍｍの不織布であるとよい。

本発明にかかる吸音材付ワイヤハーネスは、前記第一吸音層および前記第二吸音層の少なくともいずれか一方を支持部材に固定することにより、前記ワイヤハーネスにおける前記第一吸音層および前記第二吸音層に挟まれた部分を当該支持部材に接続することができる。

ワイヤハーネスにおける第一吸音層と第二吸音層との間に挟まれた部分が騒音を発生する装置の近くに位置するように本発明にかかる吸音材付ワイヤハーネスを配策することにより、吸音性能を低下させることなく、従来ワイヤハーネスとは別に設けられていた吸音材を削減またはワイヤハーネスとは別に設けられる吸音材の量を低減することができる。

支持部材に対してワイヤハーネスを所定の経路で配策するにあたり、ワイヤハーネスの少なくとも一部が第一吸音層と第二吸音層の間に挟まれていることを利用できる。つまり、第一吸音層および第二吸音層の少なくともいずれか一方を支持部材に接続することにより、ワイヤハーネスにおける第一吸音層と第二吸音層との間に挟まれた部分を所定の位置に固定することができる。つまり、上記発明は吸音材をワイヤハーネスの取付部材としても利用したものである。このようにすれば、当該挟まれた部分が振動などにより他の部材と接触することもなくなるため、他の部材との接触による騒音の発生を防止する上述した緩衝材を削減することもできる。

本発明の一実施形態にかかる吸音材付ワイヤハーネスの断面を模式的に示した図であり、ワイヤハーネスにおける第一吸音層と第二吸音層の間に挟まれた部分が支持部材に接続された状態、および騒音を発生する装置との位置関係を示したものである。 垂直入射法による吸音率の測定方法を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態にかかる吸音材付ワイヤハーネス１は、第一吸音層１１および第二吸音層１２を有する吸音材と、少なくとも一部が第一吸音層１１と第二吸音層１２の間に挟まれたワイヤハーネス１３を備える。

本実施形態では、吸音材が有する第一吸音層１１と第二吸音層１２はともに不織布である。この第一吸音層１１と第二吸音層１２の嵩密度は異なる。以下、嵩密度が大きい方を第一吸音層１１とし、嵩密度が小さい方を第二吸音層１２とする。第一吸音層１１は、目付２０ｇ／ｍ^２〜４００ｇ／ｍ^２、厚み０．１ｍｍ〜４．０ｍｍの範囲にあることが好ましい。第二吸音層１２は、目付１５０ｇ／ｍ^２〜１０００ｇ／ｍ^２、厚み１．０ｍｍ〜５０．０ｍｍの範囲にあることが好ましい。

第一吸音層１１を構成する繊維は、繊維径４〜５０μｍの範囲にあることが好ましい。第二吸音層１２を構成する繊維は、繊維径９〜１００μｍの範囲にあることが好ましい。繊維の形状は特に限定されず、芯鞘型、円筒型、中空型、サイドバイサイド型や、通常の繊維と形状の異なる異型断面繊維のいずれであってもよい。各層を構成する主成分となる主体繊維の種類としては、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、ナイロン繊維、ポリアミド繊維、ポリ塩化ビニル繊維、レーヨン繊維、アクリロニトリル繊維、セルロース繊維、ケナフ繊維、ガラス繊維等が挙げられる。これらは、一種単独で使用してもよいし、複数種類を混合してもよい。また、主体繊維以外に熱接着性を有するバインダ繊維を含んでいてもよい。各層を構成する不織布の製造方法は特定の方法に限定されない。ニードルパンチ法や、スパンレース法などが例示できる。

相対的に高密度である第一吸音層１１は、表皮層（部）などと称される部分である。相対的に低密度である第二吸音層１２は、吸音（基材）層（部）などとも称される部分である。吸音効果を高めるためには、騒音を発生する装置Ｍの側に高密度の第一吸音層１１を位置させることが好ましい。

ワイヤハーネス１３は、単数または複数の電線が一纏めにされたものである。本実施形態にかかる吸音材付ワイヤハーネス１は、ワイヤハーネス１３の少なくとも一部が、上記第一吸音層１１と第二吸音層１２との間に挟まれた状態にある。第一吸音層１１と第二吸音層１２におけるワイヤハーネス１３を挟む部分以外の部分の少なくとも一部は接続されている。ワイヤハーネス１３を挟む第一吸音層１１と第二吸音層１２の接続（積層）方法は特定の方法に限定されない。両吸音層の対向する面に接着剤を塗布する手法、超音波溶着などが例示できる。また後述するように、ワイヤハーネス１３を吸音材を介して支持部材Ｂに接続する際に、両吸音層を支持部材Ｂに接続することにより、両吸音層の積層を実現することもできる。

本実施形態にかかる吸音材付ワイヤハーネス１は、図１に示すように取り付けるとよい。騒音を発生する装置Ｍの周囲にワイヤハーネス１３が配策される場合、ワイヤハーネス１３における当該装置Ｍの近くを通る部分が第一吸音層１１と第二吸音層１２との間に挟まれるようにする。そして、第一吸音層１１および第二吸音層１２の少なくともいずれか一方を支持部材Ｂ（振動等によってワイヤハーネス１３が動かないようにするための土台）に固定する。これにより、ワイヤハーネス１３における第一吸音層１１と第二吸音層１２との間に挟まれた部分が支持部材Ｂに接続された状態となる。第一吸音層１１および第二吸音層１２の少なくともいずれか一方と支持部材Ｂの固定は、特定の方法に限定されない。接着剤などによって吸音層を貼り付けてもよいし、吸音層と支持部材Ｂを繋ぐ固定部材を用いてもよい。また、ワイヤハーネス１３を第一吸音層１１と第二吸音層１２に挟んだ状態で、第一吸音層１１と第二吸音層１２の両方を固定部材によって支持部材Ｂに固定してもよい。そうすると、第一吸音層１１と第二吸音層１２を接続（積層）する工程を省略することができる。

吸音材による吸音性能を高めるためには、高密度の第一吸音層１１（いわゆる表皮層）が支持部材Ｂの反対側に位置し、騒音を発生する装置Ｍに近い側に位置するようにするとよい。

このように本実施形態にかかる吸音材付ワイヤハーネス１を、騒音が発生する装置Ｍの近くに吸音材が位置するように配置することにより、従来のようにワイヤハーネス１３とは別に吸音材を配置する必要がなくなる、または、従来よりもワイヤハーネス１３とは別に配置する吸音材の量を低減することができる。

また、第一吸音層１１と第二吸音層１２に挟まれるワイヤハーネス１３の所定部位は、吸音材を介して支持部材Ｂに接続されるため、当該部位が振動などによって動いてしまい、他の部材と接触してしまうことはない。そのため、従来のようにワイヤハーネス１３が他の部材と接触することによる騒音の発生およびワイヤハーネス１３の損傷を抑制するための緩衝材を設ける必要がない。

このように、本実施形態にかかる吸音材付ワイヤハーネス１を用いれば、吸音性能を低下させることなく、ワイヤハーネス１３とは別に設けられる吸音材や、ワイヤハーネス１３と他の部材の接触による騒音の発生などを抑制するための緩衝材を削減することができる。

以上説明した本発明は、車両におけるダッシュボードの内側など、騒音を発生する装置Ｍ（ダッシュボードの内側であれば、エアコンのファンなど）が設置される環境下にワイヤハーネス１３が配策される場合に特に有効である。

以下、実施例を用いて本発明を説明する。第一吸音層１１（表皮層）および第二吸音層１２（基材層）の嵩密度（目付および厚み）の変化に伴う吸音性能の変化を測定した。第一吸音層１１および第二吸音層１２を構成する不織布はポリエステル製である。吸音率α（α＝（ｌｉ−ｌｒ）／ｌｉ）はＪＩＳＡ１４０５−２に準拠し、垂直入射法にて測定した（図２参照）。１０００Ｈｚ帯の吸音率が０．２５以下、２０００Ｈｚ帯の吸音率が０．４以下、３０００Ｈｚ帯の吸音率が０．６０以下、４０００Ｈｚ帯の吸音率が０．８０以下の場合を「×」とし、それ以上吸音率を有する場合を「○」と判定した。第一吸音層１１の嵩密度（目付および厚み）を変化させた場合の結果を表１に、第二吸音層１２の嵩密度（目付および厚み）を変化させたときの結果を表２に示す。

表１および表２より、第一吸音層１１を、目付２０〜４００ｇ／ｍ^２、厚み０．１〜４．０ｍｍの不織布で構成し、第二吸音層１２を、目付１５０〜１０００ｇ／ｍ^２、厚み１．０〜５０．０ｍｍの不織布で構成することにより、優れた吸音特性を発揮する吸音材となることがわかる。このような第一吸音層１１と第二吸音層１２の間にワイヤハーネス１３を挟み込むことにより、吸音材とワイヤハーネス１３の一体化を実現することが可能である。

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

上記実施形態では、第一吸音層１１および第二吸音層１２は不織布であることを説明したが、第一吸音層１１の方が第二吸音層１２よりも嵩密度が大きい構成であれば、その他の種類（例えば発泡材からなる吸音層）のものも適用可能である。

１ 吸音材付ワイヤハーネス
１１ 第一吸音層
１２ 第二吸音層
１３ ワイヤハーネス
Ｂ 支持部材

Claims (3)

1. 嵩密度の異なる不織布により構成される第一吸音層および第二吸音層を有する吸音材と、
   少なくとも一部が前記第一吸音層と前記第二吸音層の間に挟まれたワイヤハーネスと、
   を備えることを特徴とする吸音材付ワイヤハーネス。
2. 前記第一吸音層は、目付２０〜４００ｇ／ｍ^２、厚み０．１〜４．０ｍｍの不織布であり、
   前記第二吸音層は、目付１５０〜１０００ｇ／ｍ^２、厚み１．０〜５０．０ｍｍの不織布であることを特徴とする請求項１に記載の吸音材付ワイヤハーネス。
3. 支持部材に対する請求項１または請求項２に記載の吸音材付ワイヤハーネスの接続構造であって、
   前記第一吸音層および前記第二吸音層の少なくともいずれか一方が前記支持部材に固定されることにより、前記ワイヤハーネスにおける前記第一吸音層および前記第二吸音層に挟まれた部分が当該支持部材に接続されることを特徴とするワイヤハーネスの接続構造。

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