| 【発明の名称】 |
成形ワイヤハーネスおよびその金型構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】茨木 正人
【住所又は居所】三重県四日市市西末広町１番１４号 住友電装株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】成形ワイヤハーネスの集中分岐部の強度確保を図る。
【解決手段】電線群ｗの集中分岐部ｗ１および該集中分岐部ｗ１から夫々分岐する電線ｗ２を樹脂でモールドして集中分岐部１１ａおよび支線１１ｂ〜ｉを設け、所要の配策形態に成形されるワイヤハーネス１１であって、集中分岐部１１ａは、大略矩形状の本体部１１ａ−１の周縁から支線分岐部１１ａ−２が突出した形状に電線ｗ群を樹脂モールドしており、かつ、樹脂モールド部の裏面に樹脂成形品からなる略平板形状のプロテクタ２０を露出させた状態で一体的にモールドしている。また、プロテクタ２０の露出する外面に車体取付用のロック部２０ｅが突設し、プロテクタ２０の樹脂固着側の内面には架橋枠２０ｂを突設している。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線群の集中分岐部および該集中分岐部から夫々分岐する電線を樹脂でモールドして支線を設け、所要の配策形態に成形されるワイヤハーネスであって、
上記集中分岐部は、大略矩形状の本体部の周縁から支線分岐部が突出した形状に電線群を樹脂モールドしており、かつ、該樹脂モールド部の裏面に樹脂成形品からなる略平板形状のプロテクタを露出させた状態で一体的にモールドしていることを特徴とする成形ワイヤハーネス。
【請求項２】
上記プロテクタの露出する外面に車体取付用のロック部が突設されている請求項１に記載の成形ワイヤハーネス。
【請求項３】
上記プロテクタの樹脂固着側の内面には架橋枠を突設し、該架橋枠内に上記樹脂が充填されて、プロテクタと樹脂との結合力を増強させている請求項１または請求項２に記載の成形ワイヤハーネス。
【請求項４】
上記プロテクタは樹脂モールド部と同一の外形とし、本体部から突出する支線分岐部の両側部および周縁部に樹脂固着側内面に突出する筒部を設けていると共に、本体部に小穴を設け、上記筒部の中空部および小穴に樹脂が充填されて、プロテクタと樹脂との結合力を増強させている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の成形ワイヤハーネス。
【請求項５】
上記プロテクタを取り付ける集中分岐部はモールド樹脂として未発泡樹脂を用いている一方、該集中分岐部から分岐する支線は発泡樹脂でモールドしている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の成形ワイヤハーネス。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の成形ワイヤハーネスを成形するための金型構造であって、
上下一対の金型には、上記集中分岐部を成形する溝を凹設しており、下型の溝は上記プロテクタと同一形状とし、該下型の溝にプロテクタをセットした状態で電線群を挿入して樹脂モールドし、集中分岐部では裏面全面に上記プロテクタを露出させる構成としている成形ワイヤハーネスの金型構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形ワイヤハーネスおよびその金型構造に関し、詳しくは、自動車に配策するワイヤハーネスの全体を樹脂モールドして成形ワイヤハーネスとしているものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車に配策するワイヤハーネスは、ワイヤハーネス組立作業台上で電線布線冶具に沿って電線群を布線し、その後、布線された電線群をテープ巻きして結束し、さらに、所要箇所に車体取付用のクランプ等をバンドあるいはテープ巻きして取り付けたり、所要の区間にプロテクタを取り付けている。
【０００３】
上記のように組み立てられるワイヤハーネスは、作業工数が非常に多くなる等の問題がある。特に、車体取付用のクランプは各支線を所要の配策位置に保持するため多数取り付けられており、クランプの取り付けに手数が掛かったり、テープ巻きの場合は位置ズレが生じやすく、また、バンドで取り付ける際には回転が生じて所要方向の向きにならない問題がある。
【０００４】
上記したテープ巻き結束してワイヤハーネスを組み立てる方法に代えて、特開平６−２２３６４５号において、図１０に示す成形用金型１の溝２内に電線３を布線した後、取付具など共に樹脂でモールドする成形ワイヤハーネスが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１０に示す成形ワイヤハーネスでは、支線の分岐位置を金型１でガイドして分岐しているが、金型１から取り出すと分岐方向が規定されないため、支線が分岐位置の根元から自在に屈曲して成形ワイヤハーネス全体が車両への配策形態に維持されない。すると、車両への組み付けの際等にわざわざ該当する支線を探し出して所定の配策方向に向けなければならず作業性が低下する問題がある。
【０００６】
また、上記成形ワイヤハーネスでは強度保持が為されておらず、車体内にワイヤハーネスを配策した場合に、近傍の干渉との間でワイヤハーネスが損傷し易い問題がある。
ワイヤハーネスの保護箇所を別体からなるプロテクタを外装して保護してもよいが、その場合には、プロテクタの取付作業が必要となり作業工数が増大する問題がある。
【０００７】
また、上記ワイヤハーネスのモールド方法は、電線の長さ方向に断続的に樹脂モールドするため、非モールド部において電線がばらけたり、干渉物との間で電線群が損傷することが考えられると共に、非モールド部では電線群の配策方向への形態維持がより困難となっている。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、成形ワイヤハーネスの支線を配策形態に維持できるようにすると共に、成形ワイヤハーネスの強度を確保して外傷などからの保護を図ることを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、電線群の集中分岐部および該集中分岐部から夫々分岐する電線を樹脂でモールドして支線を設け、所要の配策形態に成形されるワイヤハーネスであって、
上記集中分岐部は、大略矩形状の本体部の周縁から支線分岐部が突出した形状に電線群を樹脂モールドしており、かつ、該樹脂モールド部の裏面に樹脂成形品からなる略平板形状のプロテクタを露出させた状態で一体的にモールドしていることを特徴とする成形ワイヤハーネスを提供している。
【００１０】
上記構成とすると、集中分岐部の強度を確保すると共に、金型内に布線された電線群はコネクタ接続部の近傍を除いて配策形態に樹脂モールドしているので、成形後のワイヤハーネスが配策形状に維持され、支線の分岐方向を正しく維持することができる。
しかも、複数の支線が集中して分岐する集中分岐部を支線分岐部が突出した形状としてプロテクタを一体的にモールドしているので、支線分岐部を含む集中分岐部全体の強度が向上し、各支線を分岐位置の根元から配策方向に規定することができる。
【００１１】
また、ワイヤハーネスの複数の支線を集中して分岐する上記集中分岐部において、電線群と一緒に樹脂成形品のプロテクタを一体的にモールドしているので、露出したプロテクタにより干渉物から保護することができる。
【００１２】
さらに、通常、プロテクタ等は完成されたワイヤハーネスに後付けで外装していたが、本発明では、電線群をモールドすると同時にプロテクタも一体的にモールドすることによりプロテクタの取付作業を省略しているので、作業工数を低減することもできる。
なお、プロテクタの材質としては、ある程度の強度があり、かつ、安価であるポリプロピレンやポリエチレンなどが好適に用いられる。
【００１３】
また、上記プロテクタの露出する外面に車体取付用のロック部が突設されていると、ワイヤハーネスを車体に取り付けるためのロックやクランプ等を別体で取り付ける必要がなくなるので、部品点数の削減および作業工数の削減を図ることができる。
【００１４】
上記プロテクタの樹脂固着側の内面には架橋枠を突設し、該架橋枠内に上記樹脂が充填されて、プロテクタと樹脂との結合力を増強させていると好ましい。
つまり、上記プロテクタは包囲するようにモールドされるのではなく、露出するようにモールドされるので、樹脂が回り込むことのできる架橋枠を内面側に突設することで、架橋枠を介してプロテクタと樹脂との結合力を強固にすることができる。
【００１５】
さらに、上記プロテクタは樹脂モールド部と同一の外形とし、本体部から突出する支線分岐部の両側部および周縁部に樹脂固着側内面に突出する筒部を設けていると共に、本体部に小穴を設け、上記筒部の中空部および小穴に樹脂が充填されて、プロテクタと樹脂との結合力を増強させていると好ましい。
【００１６】
上記のように、支線分岐部の両側部および周縁部において上記筒部を突設することにより、筒部が支線電線をガイドする役目を果たすと共に、樹脂が筒部の中空部に入り込んで樹脂とプロテクタが噛み合うことなり、結合力を強固にすることができる。
【００１７】
上記プロテクタを取り付ける集中分岐部はモールド樹脂として未発泡樹脂を用いている一方、該集中分岐部から分岐する支線は発泡樹脂でモールドしている。
【００１８】
このように、形状維持が要求される集中分岐部は未発泡樹脂でモールドして強度を確保する一方、屈曲させて配策する必要のある支線部分は発泡樹脂でモールドして柔軟性を持たせることができる。
なお、発泡樹脂としては、例えば、ウレタンと空気を１：１で混合した発泡ウレタンなどが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、上記成形ワイヤハーネスを成形するための金型構造であって、
上下一対の金型には、上記集中分岐部を成形する溝を凹設しており、下型の溝は上記プロテクタと同一形状とし、該下型の溝にプロテクタをセットした状態で電線群を挿入して樹脂モールドし、集中分岐部では裏面全面に上記プロテクタを露出させる構成としている成形ワイヤハーネスの金型構造を提供している。
【００２０】
上記金型構造によると、金型の溝を上記プロテクタの外形と同一形状とすることで、プロテクタを金型の所定の位置に確実に配置できると共に、下型にセットした状態でその上から電線群を布線して樹脂を流し込んでモールドするだけで、プロテクタが裏面に露出した状態にすることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、電線ｗ群を樹脂モールドして所要の配策形状にワイヤハーネス１１を成形するための金型１０を示す。
金型１０は、仕様変更等にもフレキシブルに対応できるように分割されており、ワイヤハーネス１１の集中分岐部１１ａを成形するための共用金型１０ａに、支線１１ｂ〜ｉやグロメット部１１ｇ−２を成形するための分岐用金型１０ｂ〜ｎを組み合わせて用いている。
【００２２】
共用金型（下型）１０ａの溝１０ａ−１に後述するプロテクタ２０を配置すると共に、所要の分岐用金型（下型）１０ｉ、１０ｍの溝１０ｉ−１、１０ｍ−１にＬ字プロテクタ１２、オフセットクランプ１３、１４を配置し、金型１０の溝１０ａ〜ｎ−１にコネクタＣが端末に接続された電線ｗ群を布線し、樹脂を充填した後、上型（図示せず）で型締めしてモールドし、図２に示すワイヤハーネス１１が成形される。
【００２３】
金型１０内に布線された電線ｗ群はコネクタＣ接続部の近傍を除いて配策形態に樹脂モールドしているので、成形後のワイヤハーネスが配策形状に維持され、支線１１ｂ〜ｉの分岐方向を正しく維持することできる。
【００２４】
分岐用金型１０ｂ〜ｈ、ｊ、ｌの溝１０ｂ−１〜１０ｇ−１、１０ｈ−１、１０ｊ−１、１０ｌ−１の内周面は、螺旋状に切り欠いてあり、樹脂流れの促進を図ると共に、成形後の支線１１ｂ〜ｅ、１１ｆ−１、１１ｆ−３、１１ｆ−４、１１ｇ−１、１１ｈ−４、１１ｉの屈曲性を維持し、最外周面で電線が露出しないようにしている。
また、支線の屈曲箇所１１ｆ−２には、配策時の屈曲角度に合わせた形状であるＬ字プロテクタ１２をモールドすることで支線中間部においても配策形態の保持が為されると共に、該Ｌ字プロテクタ１２にはロック部１２ａも一体的に設けているので、別途、ロック部品を取り付ける必要がない。
【００２５】
また、支線１１ｈ−２は断面四角形状として強度確保および経路規制を図っていると共に、その両端１１ｈ−１、１１ｈ−３にはオフセットクランプ１３、１４をモールドすることで、クランプ１３、１４の位置ズレ防止および取付工数の削減を図っている。
【００２６】
以下、成形ワイヤハーネス１１の集中分岐部１１ａに関して詳述する。
集中分岐部１１ａでモールドされるプロテクタ２０は、ポリプロピレンやポリエチレン等の合成樹脂からなり、図３に示すように、略矩形状の本体部２０ａの周縁から分岐部２０ａ−１〜４を突出した平板の上面の所要位置に逆凹形状の架橋枠２０ｂを突設している。
また、分岐部２０ａ−３〜４の両側部および本体部２０ａの周縁部には上面に突出する筒部２０ｃを設けていると共に、本体部２０ａの所要位置には小穴２０ｄを穿設している。さらには、本体部２０ａの下面には、図４に示すように、略Ｈ形状のロック部２０ｅが突設されている。
【００２７】
次に、集中分岐部１１ａに着目した成形工程を説明する。
図５に示すように、共用金型１０ａ（下型）の溝１０ａ−１はプロテクタ２０と同一形状としており、その底面にプロテクタ２０のロック部２０ｅを配置する凹部１０ａ−２が設けられている。
図６に示すように、共用金型（下型）１０ａの溝１０ａ−１にプロテクタ２０をロック部２０ｅが凹部１０ａ−２に収容された状態でセットする。この時、架橋部２０ｂや筒部２０ｃは上方に突出した状態となっている。
【００２８】
この状態から、図７に示すように、テープＴで仮結束された状態の電線ｗ群の集中分岐部ｗ１をプロテクタ２０上に配置すると共に、支線部ｗ２を分岐用金型１０ｂ−ｎに布線する。
そして、プロテクタ２０と電線ｗ群が配置された上から、共用金型１０ａの溝１０ａ−１内に未発泡樹脂のウレタン１６を充填する一方、分岐用金型１０ｂ〜ｇの溝１０ｂ〜ｇ−１にはウレタンと空気を１：１で混合した発泡樹脂の発泡ウレタン１７を充填し、上型（図示せず）で型締めして樹脂モールドすることで、図８および図９に示すように、プロテクタ２０が一体化された集中分岐部１１ａが成形される。
【００２９】
上記構成によれば、複数の支線１１ｂ〜ｇが集中して分岐する集中分岐部１１ａを支線１１ｂ〜ｇの根元部を含む突出した形状としてプロテクタ２０を一体的にモールドしているので、支線１１ｂ〜ｇを含む集中分岐部１１ａ全体の強度が向上し、各支線１１ｂ〜ｇを分岐位置の根元から配策方向に規定することができる。
【００３０】
集中分岐部１１ａでは、図９に示すように、裏面全面にプロテクタ２０を露出させているので、外部干渉物から集中分岐部１１ａを保護することができると共に、下面に突設したロック部２０ｅで車体に固定することができ、ロックやクランプ等をワイヤハーネスに別体で取り付ける必要がなくなり、部品点数の削減および作業工数の削減が図られる。
【００３１】
また、プロテクタ２０の樹脂固着側の内面に突設した架橋枠２０ｂ内にウレタン１６が充填されると共に、筒部２０ｃの中空部２０ｃ−１および小穴２０ｄにもウレタン１６が充填されるので、プロテクタ２０が露出するようにモールドされる場合であっても、プロテクタ２０とウレタン１６が噛み合わされ結合力を強固なものとすることができる。
【００３２】
また、形状維持が要求される集中分岐部１１ａは未発泡樹脂であるウレタン１６でモールドすることで強度を確保できる一方、屈曲させて配策する必要のある支線１１ｂ〜ｉは発泡樹脂である発泡ウレタン１７でモールドして柔軟性を持たせることができる。
さらに、通常のプロテクタは、完成されたワイヤハーネスに後付けで外装していたが、本発明では、電線ｗ群をモールドすると同時にプロテクタ２０も一体的にモールドしてプロテクタ２０取付作業を省略しているので、作業工数を低減することもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、複数の支線が分岐する集中分岐部を支線分岐部が突出した形状としてプロテクタを一体的にモールドしているので、支線分岐部を含む集中分岐部全体の強度が向上し、各支線を配策方向に規定して配策形態を維持することができる。
また、上記成形ワイヤハーネスの集中分岐部において、電線群と共に樹脂成形品のプロテクタを露出状態で一体的にモールドしているので、強度確保が為され干渉物から保護することができる。
さらに、通常は後付けで外装されるプロテクタを、電線群をモールドすると同時に一体的にモールドしているので、プロテクタの取付工程を削減することができ、そのプロテクタの露出する外面に車体取付用のロック部を突設すれば、ロックやクランプ等も後付けで取り付ける必要がなくなり、更なる作業工数の削減を図ることができる。
【００３４】
また、プロテクタの樹脂固着側の内面に架橋枠や筒部や小穴等を設けることにより、架橋枠内や筒部の中空部や小穴に樹脂が充填されるので、プロテクタが露出するようにモールドされる場合であっても、プロテクタと樹脂が噛み合わされ互いの結合力を強固なものとすることができる。
また、形状維持が要求される集中分岐部は未発泡樹脂でモールドすることで強度が確保できる一方、屈曲させて配策する必要のある支線部分は発泡樹脂でモールドすることで柔軟性を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の金型（下型）の上面図である。
【図２】成形ワイヤハーネスの上面図である。
【図３】プロテクタの上方斜視図である。
【図４】プロテクタの下方斜視図である。
【図５】ワイヤハーネス成形手順の第１工程を示す要部上面図である。
【図６】ワイヤハーネス成形手順の第２工程を示す要部上面図である。
【図７】ワイヤハーネス成形手順の第３工程を示す要部上面図である。
【図８】成形ワイヤハーネスの要部上面図である。
【図９】成形ワイヤハーネスの要部断面図である。
【図１０】従来例を示す図面である。
【符号の説明】
１０ 金型
１０ａ 共用金型
１０ａ−１ 溝
１０ｂ〜ｎ 分岐用金型
１０ｂ−１ 溝
１１ 成形ワイヤハーネス
１１ａ 集中分岐部
１１ｂ〜ｉ 支線
１２ Ｌ字プロテクタ
１３、１４ オフセットクランプ
１６ 未発泡樹脂（ウレタン）
１７ 発泡樹脂（発泡ウレタン）
２０ プロテクタ
２０ｂ 架橋部
２０ｃ 筒部
２０ｃ−１ 中空部
２０ｄ 小穴
２０ｅ ロック部
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１８３４０６
【氏名又は名称】住友電装株式会社
【住所又は居所】三重県四日市市西末広町１番１４号
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| 【出願日】 |
平成１４年５月３１日（２００２．５．３１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７２６６０
【弁理士】
【氏名又は名称】大和田 和美
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| 【公開番号】 |
特開２００４−６１０８（Ｐ２００４−６１０８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１６年１月８日（２００４．１．８） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１５９８０３（Ｐ２００２−１５９８０３） |
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