(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浸水領域の内と外とを仕切る車体パネルに形成された貫通孔を貫通させるワイヤハーネスに装着するグロメットの止水構造の製造方法であって、
ａ）加熱により溶融して流動性をもち冷却により硬化する性質を有する固形の充填剤を、途中に肉薄のくびれ部分が形成され、前記くびれ部分の先に肉厚の頭部が形成された仕切板が、中心部から放射状に複数個突出した形状に成型した成型充填剤を、電線群を集束して形成される前記ワイヤハーネスにおける前記グロメットの取付領域の前記電線群中に、前記中心部を前記電線群の中央に位置させるとともに前記電線群の電線間に前記仕切板を挿通させて前記頭部を前記電線群の外側に突出させた状態で配置する工程と、
ｂ）前記電線群中に前記成型充填剤を配置した前記ワイヤハーネスに、前記グロメットを外嵌する工程と、
ｃ）前記ワイヤハーネスが内挿された前記グロメットを加熱して、前記仕切板の前記くびれ部分を溶解させて前記頭部を前記仕切板の基部から分離させ、分離した前記頭部を溶融させて、流動化した充填剤を前記電線群の周囲に巡らせるとともに、前記電線間に挿通された前記仕切板の前記基部を溶融させて、流動化した充填剤を前記電線群間の隙間に浸透させる工程と、
を備えるグロメットの止水構造の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のグロメットの止水構造の製造方法であって、
前記複数の仕切板が、
先端に行くにしたがって薄くなる先薄形状に形成された基部、
を備え、
前記基部の先端に前記頭部が形成されることを特徴とするグロメットの止水構造の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のグロメットの止水構造の製造方法であって、
前記充填剤が、ＥＶＡ系樹脂組成物からなることを特徴とするグロメットの止水構造の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の製造方法で製造されたグロメットの止水構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、浸水領域と非浸水領域とを区分するパネル（例えば、自動車などの車両内において、エンジンルームなどの浸水領域と、車室内の非浸水領域とを区分する車体パネル）に形成された貫通孔を貫通させるワイヤハーネスに装着するグロメットの止水技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
浸水領域と非浸水領域とを区分するパネル（例えば、車体パネル）に、多数の電線が束ねられたワイヤハーネス（Ｗ／Ｈ）を挿通させる場合には、車体パネルに形成された貫通孔にゴム等の止水材によって成形されたグロメットを装着し、このグロメットの内部を通してワイヤハーネスを車体パネルに挿通させる。
【０００３】
グロメットは、一般に、拡径した車体装着部と、その縮径端に連続させた円筒形状の電線挿通部とを備えている。車体装着部が車体パネルに形成された貫通孔の内周縁に係止されることにより、貫通孔とグロメットとの間が止水（防水）される。一方、グロメット内の止水（防水）は、電線挿通部の内壁にワイヤハーネスが密着して挿通されることにより実現される。ただし、電線挿通部の内壁をワイヤハーネスに密着させるだけでは、電線群間の隙間や、グロメットの電線挿通部の内壁と電線群との間のわずかな隙間からの浸水を止められない。そこで、従来から、この隙間を止水するための技術が各種提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１においては、従来技術として、スペーサーを用いて電線間の隙間をシールする技術が提案されている。すなわち、ここに説明されている技術によると、ワイヤハーネスの挿通方向と直交する方向に樹脂成型品からなるスペーサーを配置し、スペーサーで電線群を広げて電線間に隙間を形成する。そして、スペーサーを取り付けたワイヤハーネスをグロメットに挿入し、スペーサーにより形成されている電線間の隙間にシール剤を充填してこの隙間をシールする。
【０００５】
また例えば、特許文献１には、熱硬化性樹脂粉末を押し固めて形成した止水材を用いて電線間の隙間をシールする技術が提案されている。すなわち、特許文献１に記載の技術によると、熱硬化性樹脂粉末を押し固めて形成した止水剤をワイヤハーネスの電線群中に配置し、その止水剤を配置したワイヤハーネスをグロメットに挿通する。そして、グロメットを熱硬化性樹脂粉末が溶融する温度で加熱して止水材を溶融させることにより止水剤を電線群間の隙間に充填させて当該隙間をシールする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１３６１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の各技術においては、一定の止水効果が得られるものの、完全な止水性能を実現できるとまでは言い難く、特に、グロメットの電線挿通部の内壁と電線群との間のわずかな隙間からの浸水を防止することが難しかった。
【０００８】
この発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、電線挿通部の内壁と電線群との間のわずかな隙間からの浸水をも防止できる、高い止水性能を有するグロメットの止水構造を実現できる技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の第１の態様は、浸水領域の内と外とを仕切る車体パネルに形成された貫通孔を貫通させるワイヤハーネスに装着するグロメットの止水構造の製造方法であって、ａ）加熱により溶融して流動性をもち冷却により硬化する性質を有する固形の充填剤を、途中に肉薄のくびれ部分が形成され、前記くびれ部分の先に肉厚の頭部が形成された仕切板が、中心部から放射状に複数個突出した形状に成型した成型充填剤を、電線群を集束して形成される前記ワイヤハーネスにおける前記グロメットの取付領域の前記電線群中に、前記中心部を前記電線群の中央に位置させるとともに前記電線群の電線間に前記仕切板を挿通させて前記頭部を前記電線群の外側に突出させた状態で配置する工程と、ｂ）前記電線群中に前記成型充填剤を配置した前記ワイヤハーネスに、前記グロメットを外嵌する工程と、ｃ）前記ワイヤハーネスが内挿された前記グロメットを加熱して、前記仕切板の前記くびれ部分を溶解させて前記頭部を前記仕切板の基部から分離させ、分離した前記頭部を溶融させて、流動化した充填剤を前記電線群の周囲に巡らせるとともに、前記電線間に挿通された前記仕切板の前記基部を溶融させて、流動化した充填剤を前記電線群間の隙間に浸透させる工程と、を備える。
【００１０】
第２の態様に係るグロメットの止水構造の製造方法は、第１の態様に係るグロメットの止水構造の製造方法であって、前記複数の仕切板が、先端に行くにしたがって薄くなる先薄形状に形成された基部、を備え、前記基部の先端に前記頭部が形成される。
【００１１】
第３の態様に係るグロメットの止水構造の製造方法は、第１または第２に係るグロメットの止水構造の製造方法であって、前記充填剤が、ＥＶＡ系樹脂組成物からなる。
【００１２】
この発明の第４の態様は、グロメットの止水構造であって、第１から第３のいずれかに係るグロメットの止水構造の製造方法で製造される。
【発明の効果】
【００１３】
第１の態様によると、ワイヤハーネスが内挿されたグロメットを加熱して、成型充填剤の頭部を溶融させて、流動化した充填剤を電線群の周囲に巡らせるとともに、電線間に挿通された成型充填剤の仕切板の基部を溶融させて、流動化した充填剤を電線群間の隙間に浸透させる。この構成によると、電線間の隙間と、電線群とグロメット内壁との間の隙間との両方が適切に止水されるので、グロメットを確実に止水することができる。
【００１４】
第２の態様によると、成型充填剤の仕切板において、先端に行くにしたがって薄くなる先薄形状に形成された基部の先端に頭部が形成される。この構成によると、ワイヤハーネスが内挿されたグロメットを加熱した際に、基部と頭部との継目の部分を速やかに溶融させることができる。したがって、電線群の周囲に充填剤を確実に巡らすことができ、電線群とグロメット内壁との間の隙間を確実に止水することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ワイヤハーネスが挿通されていない状態のグロメットの断面図である。
【図２】ワイヤハーネスが挿通され、止水されている状態のグロメットの断面図である。
【図３】成型充填剤の斜視図である。
【図４】電線群の中に配置された成型充填剤を示す図である。
【図５】拡径されたグロメットが外嵌された電線群の断面の様子を示す斜視図である。
【図６】加熱の初期段階における電線群の断面の様子を模式的に示す図である。
【図７】加熱が進んだ段階における電線群の断面の様子を模式的に示す図である。
【図８】成型充填剤が配置されたワイヤハーネスのグロメット取付領域に発泡シートが巻かれた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜１．グロメット＞
グロメット１の構成について図１、図２を参照しながら説明する。図１はワイヤハーネス９００が挿通されていない状態のグロメット１の断面図であり、図２はワイヤハーネス９００が挿通され、止水されている状態のグロメット１の断面図である。
【００１７】
グロメット１は、エラストマー（例えば、熱硬化性エラストマー）などの弾力性のある止水性部材から構成される。グロメット１は、先端にいくにしたがって拡径した断面円形状の車体装着部１１と、車体装着部１１の縮径端と連続した円筒形状の電線挿通部１２とを備える。
【００１８】
車体装着部１１の拡径端の側外周部にはその周方向に沿って係止溝１１１が形成されており、係止溝１１１が車体パネルに形成される貫通孔の周縁に係止することによって、グロメット１が車体パネルに装着される。
【００１９】
電線挿通部１２の内壁は、ワイヤハーネス（Ｗ／Ｈ）９００を構成する一群の電線９（電線群９０）の外周に密着する。すなわち、電線挿通部１２の内径は、ワイヤハーネス９００の外径（すなわち、束ねられた電線群９０の外接円の径）よりも小さく、内部に挿通されたワイヤハーネス９００を、弾性力で外周側から締め付ける。電線挿通部１２が密着するワイヤハーネス９００の領域（すなわち、ワイヤハーネス９００におけるグロメット１の取付領域）を、以下「グロメット取付領域Ｔ」という。
【００２０】
ワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔの全部、あるいは少なくとも一部の領域は止水領域とされ、止水領域には充填材２が充填される。図２の例では、グロメット取付領域Ｔの全体が止水領域とされ、グロメット取付領域Ｔの全体に充填材２が充填されている。以下に説明する方法により製造された止水構造によると、止水領域における電線群９０の電線間の隙間、および、止水領域における電線群９０と電線挿通部１２の内壁との間の隙間にまで確実に充填剤２が充填された確実な止水構造が実現される。
【００２１】
＜２．成型充填剤２０＞
この発明の実施の形態に係るグロメット１の止水構造の製造には成型充填剤２０が用いられる。成型充填剤２０の構成について、図３を参照しながら説明する。図３は、成型充填剤２０の斜視図である。
【００２２】
成型充填剤２０は、加熱により溶融して流動性をもち冷却により硬化する性質を有する固形の充填剤２を、所定形状に成型したものである。充填剤２としては、例えば、ＥＶＡ系樹脂組成物（例えば、エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合ゴム（ＥＰＰＭ）、熱可塑性樹脂の粉末（例えばエポキシ樹脂の粉末）などを用いることができる。ただし、充填剤２として熱可塑性樹脂の粉末を用いる場合、当該粉末は、熱可塑性樹脂を溶融温度で溶融した後に硬化させて固形させた後に粉末にしたものではなく、未硬化及び半硬化状態の熱硬化性樹脂を粉末にしたものを用いる必要がある。
【００２３】
次に、成型充填剤２０の形状について説明する。成型充填剤２０は、円柱状の芯部２１と、芯部２１から周方向に一定角度をあけて放射状に突出した仕切板２２を備えた形状とされる。なお、図３においては、８個の仕切板２２が形成されているが、仕切板２２の個数はこれに限らない。後述するように、隣接する仕切板２２の間であって、芯部２１の周囲の空間は、電線９を収容する電線収容空間Ｖとして機能する。
【００２４】
仕切板２２は、途中に肉薄の部分（側面視において細く狭まった部分）（以下「くびれ部分」という）２２３が形成され、くびれ部分２２３の先に肉厚の部分（側面視において大径の部分）（以下「頭部」という）２２２が形成された形状とされる。具体的には、仕切板２２は、先端に行くにしたがって細くなる先薄の板形状に形成された基部２２１と、基部２２１の先端に形成された頭部２２２とを備えた形状とされ、基部２２１と頭部２２２との継ぎ目にくびれ部分２２３が形成されることになる。頭部２２２は、電線挿通方向ｘと直行する断面の形状が卵形に形成される。
【００２５】
なお、成型充填剤２０の長尺方向に沿った長さ（長尺幅）は、止水領域の幅と同じか、それよりも短いものとなっている。また、成型充填剤２０の外径は、グロメット１の電線挿通部１２の内径より若干大きく形成されている。
【００２６】
＜３．グロメット１の止水構造の製造方法＞
成型充填剤２０を用いたグロメット１の止水構造の製造方法に係る一連の工程について説明する。
【００２７】
＜第１工程＞
はじめに、成型充填剤２０を、ワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔの電線群９０中に配置する（第１工程）。第１工程について図４を参照しながら具体的に説明する。図４は、電線群９０の中に配置された成型充填剤２０を示す図である。ただし、図４においては、電線群９０の内部に配置された成型充填剤２０の様子を示すために、電線群９０を充填材封入体２０の端の位置で切断して示している。
【００２８】
第１工程は、作業者が次の作業を行うことによってなされる。すなわち、作業者は、ワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔの電線群９０を押し広げて、電線挿通方向ｘと直交する方向から、成型充填剤２０の長尺方向が電線挿通方向ｘに沿うような姿勢で、電線群９０の中に成型充填剤２０を入れる。ここで、作業者は、芯部２１が電線群９０の中央部にくるように位置させるとともに、成型充填剤２０の外周全体に電線９を略均等に位置させ、この状態で電線９を成型充填剤２０の各仕切板２２の間の隙間に分散して押し込み、各電線収容空間Ｖに均等に挿入する。電線群９０を構成する複数の電線９は、複数の電線収容空間Ｖにできるだけ満遍なく分散されて収容されることが好ましい。
【００２９】
すると、成型充填剤２０は、ワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔに、図４に示される状態（すなわち、その芯部２１が電線群９０の中央に位置するとともに、電線群９０の電線間に仕切板２２が挿通し、頭部２２２が電線群９０の外側に突出した状態）で配置される。成型充填剤２０がこのような状態で配置されることによって、成型充填剤２０に形成される複数の電線収容空間Ｖに、電線群９０を構成する複数の電線９が収容されることになる。
【００３０】
＜第２工程＞
続いて、グロメット１を、ワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔに外嵌する（第２工程）。第２工程について図５を参照しながら具体的に説明する。図５は、拡径されたグロメット１が外嵌された電線群９０の断面の様子を示す斜視図である。
【００３１】
第２工程は、作業者が次の作業を行うことによってなされる。すなわち、作業者は、拡張機等を用いてグロメット１を拡径させ、拡径されたグロメット１にワイヤハーネス９００を挿通する。そして、ワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔを、グロメット１の電線挿通部１２内に位置させる。ただし、グロメット取付領域Ｔの電線群９０中には、成型充填剤２０が配置されている。すなわち、成型充填剤２０が配置されている電線群９０の領域が、拡径されたグロメット１の電線挿通部１２内におかれることになる。
【００３２】
＜第３工程＞
続いて、ワイヤハーネス９００が内挿されたグロメット１を、成型充填剤２０が溶融する温度まで加熱する（第３工程）。第３工程について図６、図７を参照しながら具体的に説明する。図６は、加熱の初期段階における電線群９０の断面の様子を模式的に示す図である。図７は、加熱が進んだ段階における電線群９０の断面の様子を模式的に示す図である。
【００３３】
第３工程は、作業者が次の作業を行うことによって行われる。すなわち、作業者は、ワイヤハーネス９００が内挿されたグロメット１の電線挿通部１２を円筒状のヒータの内部に挿入し、ヒータでグロメット１の電線挿通部１２を加熱する。
【００３４】
グロメット１の電線挿通部１２が加熱されると、電線挿通部１２の内側にある成型充填剤２０が溶融する。上述したとおり、成型充填剤２０の仕切板２２は、くびれ部分２２３の先に大径の頭部２２２が形成された形状とされている。したがって、グロメット１の加熱が開始されると、基部２２１と頭部２２２との継ぎ目であるくびれ部分２２３がはじめに溶融する。すると、頭部２２２が、基部２２１から分離して、溶融しながら電線群９０の周囲を巡り、これによって、電線群９０の周囲に流動化した充填剤２が巡ることになる（図６に示される状態）。一方、基部２２１も先端から順に溶解がはじまり、これによって、電線群９０の電線間の隙間に流動化した充填剤２が浸透することになる。したがって、加熱が進むと、電線群９０の電線間の隙間と、電線群９０の周囲とに充填剤２が充填されることになる。
【００３５】
成型充填剤２０が半分ほど溶解した段階で、作業者は、拡張機によるグロメット１の拡径を解除する。すると、電線挿通部１２の弾性回復力によって、拡径されたグロメット１が元の状態に縮径する。すると、電線挿通部１２の内壁が電線群９０の外周に当接して弾性回復力により電線群９０を締め付ける。電線群９０の周囲は、溶融した充填剤２に包まれているので、電線群９０の外周と電線挿通部１２の内壁との間の隙間は充填剤２に隈無く埋められることになる（図７に示される状態）。
【００３６】
溶融した充填剤２は自然冷却によって所定時間が経過した後に硬化する。これによって、電線群９０の電線間の隙間と、電線群９０とグロメット１の内壁との間の隙間とが、そこに充填された充填剤２により止水されることになる。
【００３７】
＜４．効果＞
上記の実施の形態によると、ワイヤハーネス９００が内挿されたグロメット１を加熱して、成型充填剤２０の頭部２２２を溶融させて、流動化した充填剤２を電線群９０の周囲に巡らせるとともに、電線群９０中に挿通された成型充填剤２０の仕切板２２を溶融させて、流動化した充填剤２を電線群９０の電線間の隙間に浸透させる。この構成によると、電線群９０の電線間の隙間と、電線群９０とグロメット内壁との間の隙間との両方が適切に止水されるので、グロメット１を確実に止水することができる。
【００３８】
また、上記の実施の形態によると、成型充填剤２０の仕切板２２において、先端に行くにしたがって薄くなる先薄形状に形成された基部２２１の先端に頭部２２２が形成される。この構成によると、ワイヤハーネス９００が内挿されたグロメット１を加熱した際に、基部２１１と頭部２２２との継目の部分を速やかに溶融させることができる。したがって、電線群９０の周囲に充填剤２を確実に巡らすことができ、電線群９０とグロメット内壁との間の隙間を確実に止水することができる。
【００３９】
＜５．変形例＞
上記の実施の形態において、頭部２２２の断面の径を、電線収容空間Ｖに収容された状態における電線９と電線９との間の平均的な離間距離よりも大きくなるように成形してもよい。このように成形しておけば、成型充填剤２０の加熱により頭部２２２が基部２２１から分離した際に、頭部２２２が電線収容空間Ｖに収容された電線９と電線９との間にそのまま落ちてしまうという事態を確実に回避して、頭部２２２に確実に電線群９０の周囲を巡らせることができる。
【００４０】
また、上記の実施の形態においては、グロメット１の拡径を解除する前にグロメット１の加熱を開始していたが、グロメット１の拡径を解除した後にグロメット１の加熱を開始する構成としてもよい。この場合も、加熱が開始されると、仕切板２２のくびれ部分２２３が最初に溶融することにより頭部２２２が基部２２１から分離し、分離した頭部２２２が、グロメット１が外周から締め付ける圧力を受けて電線群９０の周囲に均等に巡ることになる。なお、この場合、グロメット１の拡径を解除した際に、成型充填剤２０の仕切板２２の先端部分が折れ落ちる可能性がある。例えば、くびれ部分２２３が折れて、頭部２２２が基部２２１から分離する可能性がある。ここで、グロメット取付領域Ｔに配置された成型充填剤２０は、仕切板２２の先端が電線群９０の外側に突出した状態となっているため（図４、図５参照）、グロメット１の拡径を解除した際に折れた仕切板２２の先端部分は電線群９０の周囲に被さるように倒れ込むことになる。したがって、グロメット１の加熱を開始すると、電線群９０の周囲に被さるように倒れ込んでいる仕切板２２の折れた部分（例えば、基部２２１から分離した頭部２２２）が融解することにより、電線群９０の周囲に流動化した充填剤２が巡ることになる。
【００４１】
このように、グロメット１の拡径を解除した後にグロメット１の加熱を開始する構成としても、電線群９０の電線間の隙間と、電線群９０の周囲とに充填剤２を確実に充填することができる。ひいては、グロメット１を確実に止水することができる。
【００４２】
また、上記の実施の形態において、第１工程の後であって第２工程を行う前に（すなわち、成型充填剤２０をワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔの電線群９０中に配置した後であって、グロメット１をワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔに外嵌する前に）、成型充填剤２０が配置されたワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔの周囲に、発泡体により構成されるシート（発泡シート３）を巻く構成としてもよい。
【００４３】
図８は、成型充填剤２０が配置されたワイヤハーネス９００のグロメット取付領域に発泡シート３が巻かれた状態を示す図である。ただし、図８においては、電線群９０を充填材封入体２０の端の位置で切断して示している。
【００４４】
発泡シート３として、例えば、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）等の半独立気泡構造を有する発泡体のシートを用いることができる。
【００４５】
発泡シート３を巻き付ける工程は、作業者が例えば次の作業を行うことによって行われる。すなわち、作業者は、まず発泡シート３にシリコンを塗布する。続いて、シリコンを塗布した発泡シート３を、成型充填剤２０が配置されたワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔの周囲に巻き付ける。そして、テープ３１によって発泡シート３を固定する。ただし、発泡シート３を巻き付ける方法は必ずしも上記のものでなくともよい。
【００４６】
成型充填剤２０が配置されたワイヤハーネス９００のグロメット取付領域Ｔの周囲に巻かれた発泡シート３は、グロメット１の拡張が解除された際に、電線挿通部１２の弾性回復力により電線群９０の周囲に圧接される。すなわち、電線群９０の周囲（具体的には、グロメット取付領域Ｔの周囲）は発泡シート３によりシールされる。これによって、加熱工程において溶融した充填剤２がグロメット取付領域Ｔの外側に流出することを防止できる。
【００４７】
なお、発泡シート３を巻く場合、ワイヤハーネス９００内に配置されている成型充填剤２０の仕切板２２の先端部分が折れてしまわないように、発泡シート３をきつく締め付けずに軽く巻いておくことが好ましい。ただし、発泡シート３は発泡体により構成されているため、発泡シート３の巻きが甘くても、グロメット１の拡張が解除されると、電線挿通部１２の弾性回復力により発泡シート３は電線群９０の周囲に圧接され、発泡シート３は電線群９０の周囲（具体的には、グロメット取付領域Ｔの周囲）を確実にシールする。すなわち、発泡シート３の巻きが甘くともシール性に問題はなく、充填剤２がグロメット取付領域Ｔの外側に流出することを防止できる。
【符号の説明】
【００４８】
１  グロメット
２  充填剤
９  電線
２０  成型充填剤
２１  芯部
２２  仕切板
２２１  基部
２２２  頭部
２２３  くびれ部分
９０  電線群
９００  ワイヤハーネス
【図１】
0005488299.tif 000002
【図２】
0005488299.tif 000003
【図３】
0005488299.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005488299.tif 000008
【図８】
0005488299.tif 000009