JP6251520B2

JP6251520B2 - 電線保護部材

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Publication number: JP6251520B2
Application number: JP2013175641A
Authority: JP
Inventors: 聖享山本; 敦吉山口
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-08-27
Filing date: 2013-08-27
Publication date: 2017-12-20
Anticipated expiration: 2033-08-27
Also published as: US10008843B2; WO2015029875A1; CN105493366A; CN105493366B; US20160156166A1; JP2015046969A

Description

本発明は、電線保護部材に関する。

自動車等に設けられるワイヤハーネスには、電線が他部材と接触して傷つかないようにするための保護管が使用される。そして、合成樹脂材料からなり可撓性を有する保護管の外周面には、電線が配索される車体パネルの取付孔に係止される係止具が緊縛される。ところが、保護管は、係止具を結束バンド等で緊縛した箇所が潰れることがある。保護管の潰れた箇所には電線が噛み込まれる。また、潰れた箇所は、電線収容空間が減少し、電線保護機能が低下する不具合が生じる。
そこで、車体パネルの取付孔に係止可能な係止具が、保護管に一体成形された係止具付保護管（電線保護部材）が提案されている（特許文献１参照）。図９に示すように、ワイヤハーネス５０１は、係止具付保護管５０３を有する。この係止具付保護管５０３は、電線５０５が配索される車体パネルの取付孔に係止される係止具５０７が、電線束５０９を収容する筒状に形成された保護管（電線保護管）５１１の外周面に設けられる。

係止具付保護管５０３は、円筒状に形成された筒状被覆部材である筒状部５１３が、保護管５１１の外周面に設けられる。合成樹脂製の保護管５１１は、複数の大径部５１５及び小径部５１７が交互に連なることで可撓性（容易な曲げ性）を有するように構成されている。保護管５１１の外周面に設けられた筒状部５１３は、小径部５１７を挟み隣接する大径部同士の間の凹状の外周溝５１９に、内側成形部が充填されて保護管５１１と一体となる。この筒状部５１３に設けられた係止具５０７は、一対の係止爪５２１をつぼめて軸部５２３が車体パネルの取付孔に挿入される。係止具５０７は、当接板５２５が車体パネルに当接すると、車体パネルの裏側で一対の係止爪５２１が開き、係止爪５２１と当接板５２５とで車体パネルを挟んで、車体パネルに係止される。

この係止具付保護管５０３によれば、係止具５０７が保護管５１１に一体成形されるので、上述したように結束バンドで係止具を保護管に緊縛する必要がない。そのため、保護管５１１が結束バンドによる緊縛によって潰されることがない。

特開２０１２−２１７２９５号公報

しかしながら、上記従来の係止具付保護管５０３は、係止爪５２１をつぼめて軸部５２３を車体パネルの取付孔に挿入する際に大きな押圧力が加わると、保護管５１１と共に筒状部５１３が潰れる虞がある。これに対し、筒状部５１３の全周の肉厚を厚くすれば、肉厚が増して潰れ難くなる反面、筒状部５１３が大径となって他部材と干渉したり、配索が困難となったりする不具合が生じるという問題がある。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、筒状被覆部材を肥大化させずに潰れ難くできる電線保護部材を提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）可撓性を有する筒状の電線保護管と、前記電線保護管の外周面にモールド成形される筒状被覆部材と、前記筒状被覆部材と一体に成形されて車体パネルの取付孔に係止される係止具と、を備え、前記筒状被覆部材は、周方向において少なくとも前記係止具が突設される他の外周部よりも半径方向の肉厚が厚く成形された厚肉部と、前記厚肉部の外表面に形成されて前記電線保護管の軸線を通る平面と略平行な平面又は緩やかな曲面と、前記他の外周部及び前記厚肉部から軸線方向に延出して形成されて前記他の外周部の外周面から連続する同径の外周面を有すると共に前記厚肉部を有さない円筒部と、を有することを特徴とする電線保護部材。

上記（１）の構成の電線保護部材によれば、厚肉部が設けられた筒状被覆部材は、その部分が耐力壁となって径方向へ潰れ難くなる。また、筒状被覆部材に設けられた厚肉部は、その部分のみが他の外周部よりも筒状被覆部材の外周面から突出するので、筒状被覆部材の周方向の全てを厚肉とした場合に比べ、筒状被覆部材の肥大化が抑制される。更に、厚肉部の外表面には、電線保護管の軸線を通る平面と略平行な平面又は緩やかな曲面が形成されることで、厚肉部が半径方向外方へ必要以上に突出した外形状となることはなく、平面又は緩やかな曲面も係止具を車体パネルの取付孔に押し込む際の押面や、電線保護部材を車体パネルに配索する際の座面として利用することできる。
なお、本明細書中における「電線保護管の軸線を通る平面と略平行」とは、完全な平行状態に限らず、若干傾斜した状態をも含むものであり、「緩やかな曲面」とは、電線保護管の外径より小さな曲率を有する湾曲面や球面を含むものである。

（２）上記（１）の構成の電線保護部材であって、前記厚肉部が、前記平面又は緩やかな曲面に直交して前記筒状被覆部材の外周面と接する一対の平坦側面を有することを特徴とする電線保護部材。

上記（２）の構成の電線保護部材によれば、厚肉部は、外表面に形成された平面又は緩やかな曲面と一対の平坦側面とによって、断面略矩形状に形成される。そこで、厚肉部のこれら平面又は緩やかな曲面、及び平坦側面は、それぞれ押面や座面として利用が可能となる。

（３）上記（１）又は（２）の構成の電線保護部材であって、前記平面又は緩やかな曲面が、前記電線保護管の軸線を挟んで前記係止具の反対側に形成されることを特徴とする電線保護部材。

上記（３）の構成の電線保護部材によれば、厚肉部の平面又は緩やかな曲面が、車体パネルの取付孔に対する係止具の押し込み方向と略垂直な面となり、押し込み力が効率よく係止具の挿入力に作用するようになる。これにより、電線保護管を潰さずに、電線保護部材が容易に車体パネルに固定可能となる。

本発明に係る電線保護部材によれば、筒状被覆部材を肥大化させずに潰れ難くできる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

本発明の一実施形態に係る電線保護部材の斜視図である。（ａ）及び（ｂ）は図１に示した電線保護部材の正面図及び電線保護部材の一部分を切り欠いた拡大側面図である。電線保護管と中子の斜視図である。電線保護管及び中子が下型にセットされた成形型の型開き状態を示す斜視図である。電線保護部材が成形された後の成形型の型開き状態を示す斜視図である。マイクロ成形機の斜視図である。（ａ）及び（ｂ）は筒状被覆部材の変形例に係る電線保護部材の斜視図及び側面図である。筒状被覆部材の他の変形例に係る電線保護部材の取付状態を説明する概略図である。従来の係止具付保護管の斜視図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態に係る電線保護部材１１は、電線保護管１３と、筒状被覆部材１５と、厚肉部１７と、平坦面４３と、を有する。

本実施形態に係る電線保護管１３は、合成樹脂材料よりなり、材質的及び構造的に可撓性を有する。電線保護管１３は、複数の大径部１９及び小径部２１が交互に連なり、小径部２１を挟み隣接する大径部１９同士の間が凹状の外周溝２３となるように形成されて可撓性を有する蛇腹状とされている。即ち、大径部１９及び小径部２１のそれぞれは、材質的に弾性変形可能であると共に、大径部１９と小径部２１との間に形成される外周溝２３の側壁部２２が曲げ荷重に対して脆弱となることにより、構造的にも可撓性を有する。この電線保護管１３としては、所謂コルゲートチューブが好適に用いられる。勿論、本実施形態に係る電線保護管には、長尺の円筒状に形成された弾性チューブを用いることもできる。
また、本実施形態に係る電線保護管１３には、電線（図示略）を挿入するためのスリットが形成されていないが、軸線２５に沿う方向で電線保護管１３の全長に渡ってスリットが形成されていてもよいことは云うまでもない。

本実施形態に係る筒状被覆部材１５は、合成樹脂材料よりなり、電線保護管１３の外周面にモールド成形され、内側成形部３２（図２（ｂ）参照）が少なくとも複数（本実施形態では４本）の外周溝２３に充填されて電線保護管１３と一体となっている。本実施形態において、筒状被覆部材１５は、外周溝２３と共に隣接する大径部１９を覆って電線保護管１３の所望部分の外周面にモールド成形される。筒状被覆部材１５は、電線保護管１３と共に、後述の成形型３１（図４参照）に入れられることでモールド成形される。なお、筒状被覆部材１５は、少なくとも２つ以上の大径部１９に亘りモールドされる。なお、電線保護管１３にスリットが形成される場合には、この筒状被覆部材１５にもスリットが形成される。これにより、筒状被覆部材１５は、Ｃ字状となって開放される。

本実施形態の筒状被覆部材１５には、連結部３０が一体に成形される。連結部３０は、筒状被覆部材１５の半径方向外側に突出し、電線保護管１３の軸線２５に沿う方向に延在する起立壁状に形成される。つまり、筒状被覆部材１５は、円周方向の僅かな距離で連結部３０に接続されている。連結部３０の両側面には補強リブ３３が垂直に突設される。補強リブ３３の下端は、筒状被覆部材１５の外周の一部分に固着される。また、筒状被覆部材１５には、肉抜き穴３５が形成されてもよい。肉抜き穴３５を設けることで、剛性に支障の生じない範囲で筒状被覆部材１５を軽量化できる。

そして、筒状被覆部材１５の連結部３０には、クリップ等の係止具４９が一体に成形されている。本実施形態において、係止具４９は、車体パネル（図示略）に穿設される取付孔の周縁に当接する当接板５３と、当接板５３から垂直に突出する軸部５５と、軸部５５の先端側から当接板５３に向かって拡開する一対の係止爪５７と、からなる。係止具４９は、当接板５３が連結部３０の上端に一体に成形されている。
係止具４９は、一対の係止爪５７をつぼめて軸部５５が取付孔に挿入される。係止具４９は、当接板５３が車体パネルに当接すると、車体パネルの裏側で一対の係止爪５７が開き、係止爪５７と当接板５３とで車体パネルを挟んで、車体パネルに係止される。

更に、筒状被覆部材１５には、周方向において少なくとも係止具４９が突設される他の外周部よりも半径方向の肉厚が厚く成形された厚肉部１７が設けられる。厚肉部１７は、電線保護管１３の軸線２５を通る平面と略平行（完全な平行状態に限らず、若干傾斜した状態でもよい）な平面である平坦面４３が外表面に形成されている。本実施形態に係る厚肉部１７は、図２（ａ）に示すように、筒状被覆部材１５の外周に接する第１接線３７と、この第１接線３７に直交し且つ筒状被覆部材１５の外周に接する２つの第２接線３９及び第３接線４１とによって輪郭が形成される。即ち、厚肉部１７は、筒状被覆部材１５の外周円と、第１接線３７、第２接線３９及び第３接線４１とに囲まれた内側に成形樹脂が充填される中実部分となる。なお、本実施形態において、第１接線３７は、筒状被覆部材１５の外周円に対し平行移動された直線であってもよい。

そこで、本実施形態の電線保護部材１１は、厚肉部１７の外表面に、第１接線３７に沿う平坦面４３、第２接線３９に沿う平坦側面４５、第３接線４１に沿う平坦側面４７が形成される。即ち、厚肉部１７は、平坦面４３に直交して筒状被覆部材１５の外周面と接する一対の平坦側面４５，４７を有する。特に、平坦面４３は、係止具４９の押し込み方向（図２の矢印ａ参照）と垂直な面となる。勿論、これら平坦面４３及び平坦側面４５，４７は、完全な平面に限らず、若干湾曲した曲面や球面等でもよい。即ち、軸線２５を通る平面と略平行な平面である平坦面４３はこれに限らず、電線保護管１３の大径部１９の外径より小さな曲率を有する緩やかな曲面である湾曲面や球面で形成することもできる。

更に、本実施形態の平坦面４３は、電線保護管１３の軸線２５を挟んで係止具４９の反対側に形成されている。

次に、上記電線保護部材１１の製造方法を説明する。
図３に示すように、上述した電線保護部材１１を成形するには、先ず、電線保護管１３に中子５９が挿入される。
中子５９は、電線保護管１３の内径に略同一で挿入可能となった軸体６１で構成される。中子５９は、成形型３１にセットされる前の電線保護管１３に軸体６１が挿入される。これにより、高温となった成形樹脂の注入圧力によっても電線保護管１３が潰れなくなる。

図４に示すように、成形型３１は、合成樹脂製の上型６７と下型６９とからなる。上型６７と下型６９の電線保護管収容部７１には、中子５９が挿入された電線保護管１３が配置される。上型６７と下型６９とは、電線保護管１３を挟んで型締装置により型締めされる。そこで、内方に配置された電線保護管１３と、電線保護管収容部７１の内面との間には、筒状被覆部材１５、連結部３０及び係止具４９に応じたキャビティ６０が配置される。この状態で溶融した熱可塑性樹脂が上型６７の供給路７２からゲート７３を介してキャビティ６０に低圧射出される。所定量の熱可塑性樹脂が供給されることで、キャビティ６０には熱可塑性樹脂が充満する。熱可塑性樹脂は、硬化することで、キャビティ６０の内面形状を外形状とする筒状被覆部材１５、連結部３０及び係止具４９を電線保護管１３の外周にモールド成形する。

そして、図５に示すように、成形型３１の型開きされた上型６７と下型６９から成形品を取り出して、ゲート７３からスプルー７６及びランナー７５を除去することで、電線保護部材１１の製造が完了する。なお、本実施形態においては、キャビティ６０に熱可塑性樹脂を低圧射出するゲート７３が係止具４９の先端に設定された場合について説明したが、ゲート７３は筒状被覆部材１５の平坦面４３に設定されても良い。

成形型３１内のキャビティ６０への熱可塑性樹脂の注入には、図６に示すマイクロ成形機９２が使用される。マイクロ成形機９２は、電動機等の外部動力なしに作業員一人で操作できる樹脂成形機であって、上型６７と、下型６９を開閉する型締装置（図示せず）と、成形型３１に溶融樹脂を加圧注入する低圧射出装置９０と、から構成されている。
低圧射出装置９０は、ポリプロピレン等の合成樹脂等を加熱して溶融するヒータが設けられた加熱筒９１と、加熱筒９１の溶融樹脂を図示しないノズルから射出するプランジャ９３と、プランジャ９３を前進させる射出シリンダ９５と、射出シリンダ９５を駆動するハンドル９７と、加熱筒９１の加熱温度を所望の温度に保持する温調器９９と、を有し、これらが台座９６に立設する支柱９４に支持される。

なお、本実施形態におけるマイクロ成形機９２とは、一回の射出成形で成形できる樹脂の量が最大で数十ｇ程度のものであって、且つ、成形型３１の型締め時に、エアシリンダまたはリンク等を用いて手動で行うことができるものをいう。なお、低圧射出装置９０は、電動機やエア等の外部動力によって射出シリンダ９５を駆動するものであってもよい。より具体的には、マイクロ成形機９２としては、例えば、特開２０１０−２６０２９７号公報、特開２０１２−３０４２９号公報及び特開２０１３−１０３４９２号公報などに開示された公知の「射出成形装置」を用いることができる。

本実施形態の成形型３１は、台座９６に配置される。成形型３１は、上型６７と下型６９とが、電線保護管収容部７１に電線保護管１３を収容するように挟んで合わせられることで、キャビティ６０が成形可能な空洞となる。そして、この空洞にスプルー７６、ランナー７５及びゲート７３を介して供給路７２から溶融した熱可塑性樹脂を供給することで、筒状被覆部材１５が電線保護管１３の外周に射出成形され、電線保護部材１１が形成される。
なお、本実施形態では、成形型３１が水平割型のものについて説明したが、成形型３１は垂直割型であってもよい。

次に、上記構成を有する電線保護部材１１の作用を説明する。
本実施形態に係る電線保護部材１１によれば、厚肉部１７が設けられた筒状被覆部材１５は、筒状被覆部材１５の外周円と、第１接線３７、第２接線３９及び第３接線４１とに囲まれた内側に成形樹脂が充填される中実部分である厚肉部１７が耐力壁となって径方向へ潰れ難くなる。

即ち、厚肉部１７は、第１接線３７と第２接線３９の交点と電線保護管１３の中心を結ぶ半径と、第１接線３７と第３接線４１の交点と電線保護管１３の中心を結ぶ半径とが、筒状被覆部材１５の他の外周部よりも大きくなる。この部分のみが電線保護管１３の軸線２５に沿う略三角柱形状となって筒状被覆部材１５の外周面から突出するので、筒状被覆部材１５の円周方向の全てを厚肉とした場合に比べ、筒状被覆部材１５の肥大化が抑制される。

更に、厚肉部１７の外表面には、電線保護管１３の軸線２５を通る平面と略平行な平面である平坦面４３が形成されることで、厚肉部１７が半径方向外方へ必要以上に突出した外形状となることはなく、平坦面４３も係止具４９を車体パネルの取付孔に押し込む際の押面や、電線保護部材１１を車体パネルに配索する際の座面として利用することできる。
また、本実施形態の厚肉部１７は、平坦面４３に直交して筒状被覆部材１５の外周面と接する一対の平坦側面４５，４７を有することによって、断面略矩形状に形成される。そこで、厚肉部１７のこれら平坦面４３及び平坦側面４５，４７は、それぞれ押面や座面として利用が可能となる。

また、本実施形態の電線保護部材１１では、平坦面４３が、電線保護管１３の軸線２５を挟んで係止具４９の反対側に形成されている。
そこで、厚肉部１７の平坦面４３は、車体パネルの取付孔に対する係止具４９の押し込み方向と垂直な面となり、押し込み力が効率よく係止具４９の挿入力に作用するようになる。これにより、電線保護管１３を潰さずに、電線保護部材１１が容易に車体パネルに固定可能となる。

次に、上記実施形態に係る電線保護部材１１の変形例を説明する。
図７は筒状被覆部材１５Ａの一部分が軸線方向に延長された変形例に係る電線保護部材７７の斜視図及び側面図である。
この変形例に係る電線保護部材７７は、厚肉部１７を有する筒状被覆部材１５Ａから、円筒部７９のみが更に軸線方向に延出して形成されている。つまり、円筒部７９は、厚肉部１７を有していない。円筒部７９は、筒状被覆部材１５Ａの一端側、両側の何れに延出されていてもよい。
このような電線保護部材７７によれば、円筒部７９を例えばプロテクタとして利用することができる。

図８は平坦面４３が係止具４９の押し込み方向と平行な面で形成された変形例に係る電線保護部材８１を軸線２５に沿う方向から見た概略図である。
この変形例に係る電線保護部材８１は、スリット２７が形成された電線保護管１３Ｂと、厚肉部１７Ａが設けられた筒状被覆部材１５Ｂと、係止具４９と、を有する。そして、厚肉部１７Ａの平坦面４３が、係止具４９の押し込み方向（図８の矢印ａ方向）と平行な平面で形成されている。

そこで、図８に示したように、例えば係止具４９が係止される車体パネル５１の取付孔５１ａに近接して、車体パネル５１と直交する垂直パネル８７が設けられている場合には、厚肉部１７Ａの平坦面４３が垂直パネル８７と対向するように電線が挿通された電線保護部材８１を配索することができる。更に、厚肉部１７Ａの平坦面４３には、クッション性を有する緩衝材８９等を貼着することができる。
このような電線保護部材８１によれば、係止具４９の係止位置が垂直パネル８７に近接する場合、緩衝材８９を介して平坦面４３を垂直パネル８７に積極的に接触させることにより、走行時の振動等で筒状被覆部材１５Ｂと垂直パネル８７が接触して発生する異音を防止することもできる。

従って、本実施形態に係る電線保護部材１１，７７，８１によれば、筒状被覆部材１５，１５Ａ，１５Ｂを肥大化させずに潰れ難くできる。

ここで、上述した本発明に係る電線保護部材の実施形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
［１］可撓性を有する筒状の電線保護管１３と、前記電線保護管１３の外周面にモールド成形される筒状被覆部材１５と、前記筒状被覆部材１５と一体に成形されて車体パネルの取付孔に係止される係止具４９と、を備え、前記筒状被覆部材１５は、周方向において少なくとも前記係止具４９が突設される他の外周部よりも半径方向の肉厚が厚く成形された厚肉部１７と、前記厚肉部１７の外表面に形成されて前記電線保護管１３の軸線２５を通る平面と略平行な平面又は緩やかな曲面（平坦面）４３と、を有することを特徴とする電線保護部材１１。
［２］上記［１］の構成の電線保護部材１１であって、前記厚肉部１７が、前記平面又は緩やかな曲面（平坦面）４３に直交して前記筒状被覆部材１５の外周面と接する一対の平坦側面４５，４７を有することを特徴とする電線保護部材１１。
［３］）上記［１］又は［２］の構成の電線保護部材１１であって、前記平面又は緩やかな曲面（平坦面）４３が、前記電線保護管１３の軸線２５を挟んで前記係止具４９の反対側に形成されることを特徴とする電線保護部材１１。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１１…電線保護部材
１３…電線保護管
１５…筒状被覆部材
１７…厚肉部
１９…大径部
２１…小径部
２３…外周溝
４３…平坦面（平面又は緩やかな曲面）
４５…平坦側面
４７…平坦側面
４９…係止具

Claims

可撓性を有する筒状の電線保護管と、
前記電線保護管の外周面にモールド成形される筒状被覆部材と、
前記筒状被覆部材と一体に成形されて車体パネルの取付孔に係止される係止具と、を備え、
前記筒状被覆部材は、周方向において少なくとも前記係止具が突設される他の外周部よりも半径方向の肉厚が厚く成形された厚肉部と、前記厚肉部の外表面に形成されて前記電線保護管の軸線を通る平面と略平行な平面又は緩やかな曲面と、前記他の外周部及び前記厚肉部から軸線方向に延出して形成されて前記他の外周部の外周面から連続する同径の外周面を有すると共に前記厚肉部を有さない円筒部と、を有することを特徴とする電線保護部材。
前記厚肉部が、前記平面又は緩やかな曲面に直交して前記筒状被覆部材の外周面と接する一対の平坦側面を有することを特徴とする請求項１に記載の電線保護部材。
前記平面又は緩やかな曲面が、前記電線保護管の軸線を挟んで前記係止具の反対側に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電線保護部材。