(57)【要約】【課題】グロメットを不要とすることが可能なワイヤハーネス用外装部材、ワイヤハーネス及びワイヤハーネス用外装部材の製造方法を提供する。【解決手段】電線Ｗが挿通される金属製または合成樹脂製のパイプ１０と、前記パイプ１０の軸方向に接続されて前記電線Ｗのうち前記パイプ１０から導出している部分を包囲するコルゲートチューブ２０と、を有し、前記コルゲートチューブ２０が、前記パイプ１０の端部に被せ付けられて前記パイプ１０の外周面に沿うように塑性変形した塑性変形部２４を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線が挿通される金属製または合成樹脂製のパイプと、
前記パイプの軸方向に接続されて前記電線のうち前記パイプから導出している部分を包囲するコルゲートチューブと、を有し、
前記コルゲートチューブが、前記パイプの端部に被せ付けられて前記パイプの外周面に沿うように塑性変形した塑性変形部を備えているワイヤハーネス用外装部材。
【請求項２】
前記塑性変形部の内周面と前記パイプの外周面との間に接着剤が介在している請求項１に記載のワイヤハーネス用外装部材。
【請求項３】
複数本の電線と、
請求項１又は請求項２に記載のワイヤハーネス用外装部材と、
を備えているワイヤハーネス。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス用外装部材を製造する方法であり、
前記塑性変形する前の状態の前記コルゲートチューブを前記パイプの端部に被せ付け、高温の金型により前記コルゲートチューブの一部を前記パイプの端部に押し付けて前記塑性変形部を成形する工程を経るワイヤハーネス用外装部材の製造方法。
【請求項５】
前記塑性変形部の内周面と前記パイプの外周面との間に、前記コルゲートチューブが変形する温度よりも低い温度で溶融するホットメルト接着剤を介在させる請求項４に記載のワイヤハーネス用外装部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤハーネス用外装部材、ワイヤハーネス及びワイヤハーネス用外装部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワイヤハーネスを保護等するための外装部材が知られている。ワイヤハーネス用の外装部材は、電線を包囲する筒状をなし、例えば、屈曲性を要しない部位には金属製また合成樹脂製の変形しにくいパイプ、機器等との接続のために屈曲性を要する部位には良好な可撓性を有するコルゲートチューブを用いるべく、パイプとコルゲートチューブとを軸方向に繋げて用いることがある。
【０００３】
パイプとコルゲートチューブとは、例えば下記特許文献１に記載されているように、ゴム材よりなるグロメットを介して繋がれる。グロメットは、筒状をなすものであり、一端側がパイプの端部に被せ付けられ、他端側がコルゲートチューブの端部に被せ付けられる。グロメットの両端部は、締め付けバンドによって、パイプまたはコルゲートチューブにそれぞれ締め付け固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１７９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のようにグロメットを用いる構成は、製造コストが高くなりがちである。なぜなら、例えばワイヤハーネスを高温環境下で使用する場合には、耐熱性の高いグロメットが必要になるところ、そのようなグロメットは高価だからである。また、パイプやコルゲートチューブの径寸法が変更になると、その径寸法にあわせて新規にグロメットを製造する必要があるためコストがかかる。加えて、グロメットの両端部を固定するために、締め付けバンド等の部品が必要であり、部品点数が多いため管理コストがかかる。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、グロメットを不要とすることが可能なワイヤハーネス用外装部材、ワイヤハーネス及びワイヤハーネス用外装部材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のワイヤハーネス用外装部材は、電線が挿通される金属製または合成樹脂製のパイプと、前記パイプの軸方向に接続されて前記電線のうち前記パイプから導出している部分を包囲するコルゲートチューブと、を有し、前記コルゲートチューブが、前記パイプの端部に被せ付けられて前記パイプの外周面に沿うように塑性変形した塑性変形部を備えているものである。
本発明のワイヤハーネスは、複数本の電線と、前記ワイヤハーネス用外装部材と、を備えているものである。
【０００８】
本発明のワイヤハーネス用外装部材の製造方法は、前記ワイヤハーネス用外装部材を製造する方法であり、前記塑性変形する前の状態の前記コルゲートチューブを前記パイプの端部に被せ付け、高温の金型により前記コルゲートチューブの一部を前記パイプの端部に押し付けて前記塑性変形部を成形する工程を経る方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、コルゲートチューブをパイプに直接接続することができるから、グロメットを不要とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施例におけるワイヤハーネスであって、車両に搭載された状態を示す概略図
【図２】ワイヤハーネスにおけるパイプとコルゲートチューブとの接続部を拡大して示す側面図
【図３】塑性変形する前の状態のコルゲートチューブの端部をパイプの端部に被せ付けた状態を示す断面図
【図４】金型によりコルゲートチューブの端部に塑性変形部を成形した状態を示す断面図
【図５】金型によりコルゲートチューブの端部に塑性変形部を成形した状態を示す断面図であって、図４のＡ−Ａ位置における断面に相当する断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明のワイヤハーネス用外装部材は、前記塑性変形部の内周面と前記パイプの外周面との間に接着剤が介在しているものとしてもよい。このような構成によれば、接着剤がパイプの端部とコルゲートチューブの塑性変形部とを繋ぎ合わせるから、コルゲートチューブをより強固にパイプに接続することができる。
【００１２】
また、本発明のワイヤハーネス用外装部材の製造方法は、前記塑性変形部の内周面と前記パイプの外周面との間に、前記コルゲートチューブが変形する温度よりも低い温度で溶融するホットメルト接着剤を介在させる方法としてもよい。このような方法によれば、金型の熱により溶けた接着剤がパイプの端部とコルゲートチューブの塑性変形部とを繋ぎ合わせるから、コルゲートチューブをより強固にパイプに接続することができる。
【００１３】
＜実施例＞
以下、本発明を具体化した一実施例について、図１〜図５を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例におけるワイヤハーネスは、電気自動車あるいはハイブリッド車に搭載されるものである。このワイヤハーネスは、複数（本実施例では２本）の電線Ｗと、電線Ｗを保護するワイヤハーネス用外装部材（以後、単に外装部材Ｅと称する）とを備えている。電線Ｗは、車両の前部に搭載された機器（モータ・インバータ等）Ｍ１と車両の後部に搭載された機器（高圧バッテリ等）Ｍ２とを接続する。ワイヤハーネスの大部分は車両の床下に配索される。
【００１４】
電線Ｗは、可撓性を有する導体（例えば複数の金属素線を撚り合わせてなる撚線導体）を絶縁被覆で覆った、シールド機能を持たない通常の電線である。電線Ｗの端部には図示しない端子金具が接続され、端子金具は、機器に接続可能なコネクタの内部に収容されている。
【００１５】
外装部材Ｅは、所定の曲げ形状を保持可能な剛性を有するパイプ１０と、比較的容易に屈曲可能な可撓性を有するコルゲートチューブ２０とを備えている。パイプ１０は、電線Ｗのうち主に床下に配される部分を保護し、コルゲートチューブ２０は、車室内に配される部分を保護する。
【００１６】
パイプ１０は、金属製（例えば銅あるいは銅合金、またアルミニウムあるいはアルミニウム合金）の長尺な管体であり、シールド性及び形状保持性を有している。パイプ１０は、断面円形状（真円形状）をなし、内部には複数の電線Ｗが一括して挿通されている。パイプ１０の断面形状は、全長にわたり概ね同じ形状とされている。パイプ１０は、ベンダー機によって所定の形状に曲げ加工されている。
【００１７】
ワイヤハーネスは、電線Ｗのうちパイプ１０から導出している部分を包囲してシールドするシールド部材１１を有している（図４参照）。シールド部材１１は、金属細線を筒状に編み込んだ編組部材や金属テープ等であり、シールド性及び可撓性を有している。シールド部材１１は、パイプ１０の軸方向に導通可能に接続されている。
【００１８】
シールド部材１１の一端部は、パイプ１０の端部に被せ付けられ、カシメ部材１２によりかしめ付けられてパイプ１０の端部に固着されている。パイプ１０及びシールド部材１１によって、電線Ｗの全長が覆われることにより、電線Ｗから発生する電磁ノイズが遮蔽されている。なお、シールド部材１１の他端部は、コネクタに接続されている。
【００１９】
コルゲートチューブ２０は、合成樹脂製の管体であり、パイプ１０の軸方向に接続されて電線Ｗのうちパイプ１０から導出する部分を包囲する。コルゲートチューブ２０は、図２に示すように、山部２１と谷部２２とが軸方向に交互に連続するような蛇腹形状をなす本体部２３と、パイプ１０の端部に被せ付けられてパイプ１０の外周面に沿うように塑性変形した塑性変形部２４と、を備えている。
【００２０】
本体部２３は、山部２１と谷部２２とが軸方向に交互に連続するような公知の形状（蛇腹形状）をなし、変形自在とされている。本体部２３の内径（谷部２２の内周面の径）は、図３に示すように、パイプ１０の外径（パイプ１０の外周面の径）より大きい寸法とされている。
【００２１】
塑性変形部２４は、公知のコルゲートチューブ２０の一部が塑性変形してなる。塑性変形部２４は、コルゲートチューブ２０の端部に設けられ、熱及び圧力が加えられることによりパイプ１０の外周面に沿うように成形された筒状をなしている。塑性変形部２４は、パイプ１０の外周面に全周にわたり密着している。塑性変形部２４は、パイプ１０の外周面のうちカシメ部材１２に隣接する部位に被せ付けられている。カシメ部材１２は、本体部２３の内側に配されている。
【００２２】
塑性変形部２４の内周面及び外周面は、ほぼ凹凸のない平坦な面となっている。塑性変形部２４の内周面は、パイプ１０の外周面に沿った断面円形状をなしている。塑性変形部２４の内径（内周面の径寸法）は、パイプ１０の外周面の径寸法と同等の寸法とされている。塑性変形部２４の径寸法は、本体部２３の径寸法より小さくされている。塑性変形部２４は、本体部２３の谷部２２の内周面よりも径方向の内側に位置し、塑性変形部２４と本体部２３との境には、段差２５が形成されている。段差２５は、本体部２３の山部２１及び谷部２２の段差（谷部２２の深さ）より大きいものである。
【００２３】
塑性変形部２４は、コルゲートチューブ２０の端面を含む所定の範囲に形成されている。塑性変形部２４の軸方向の寸法は、複数の山部２１及び谷部２２（本実施例では５つの山部２１とその間に位置する４つの谷部２２）が軸方向に並んだのと同等の寸法とされている。
【００２４】
塑性変形部２４の内周面とパイプ１０の外周面との間には、接着剤２６（図４及び図５では不図示）が介在している。接着剤２６は、ホットメルト接着剤であり、図３に示すように、加熱されていない状態ではリング状をなしてパイプ１０の外周面に取り付けられている。接着剤２６は、加熱により溶融し、塑性変形部２４の内周面とパイプ１０の外周面とを接着する。
【００２５】
接着剤２６は、コルゲートチューブ２０が変形する温度（およそ２００度）よりも低い温度（１４０度〜１６０度）で溶融するものが用いられている。接着剤２６は、例えば、エンジニアリングプラスチックからなり、エーテル結合、アミド結合、エステル結合、ウレタン結合のうちの少なくとも一つを有する熱可塑性エラストマー又は熱可塑性樹脂であることが好ましい。特に、ポリエステルエラストマーが好ましく、市販品としては、例えば東レ・デュポン株式会社製の商品名「ハイトレル（登録商標）」が挙げられる。
【００２６】
次に、本実施例における外装部材Ｅを製造する方法の一例を説明する。
まず、図３に示すように、塑性変形していない状態のコルゲートチューブ２０の端部をパイプ１０の端部に被せ付ける。パイプ１０の端部には接着剤２６を取り付け、コルゲートチューブ２０の端部が接着剤２６の外側に被さるようにセットする。
【００２７】
次に、図４及び図５に示すように、高温の金型３０によりコルゲートチューブ２０の端部をパイプ１０の端部に押し付けて塑性変形部２４を成形する。上下の金型３０によりコルゲートチューブ２０の端部が押さえ込まれる。金型３０の熱により接着剤２６が溶融する。また、金型３０の熱と圧力とによりコルゲートチューブ２０の端部が軟化して径寸法が次第に小さくなる。コルゲートチューブ２０の山部２１及び谷部２２は潰れ、外周面及び内周面の凹凸が小さくなる。やがてコルゲートチューブ２０の端部がパイプ１０の外周面にほぼ隙間なく沿った形状になり、塑性変形部２４が成形される。塑性変形部２４の内周面とパイプ１０の外周面とは、接着剤２６によって強固に接着される。
以上により、外装部材Ｅの製造作業が完了する。
【００２８】
次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例の外装部材Ｅは、電線Ｗが挿通される金属製のパイプ１０と、パイプ１０の軸方向に接続されて電線Ｗのうちパイプ１０から導出している部分を包囲するコルゲートチューブ２０と、を有し、コルゲートチューブ２０が、パイプ１０の端部に被せ付けられてパイプ１０の外周面に沿うように塑性変形した塑性変形部２４を備えているものである。この構成によれば、コルゲートチューブ２０をパイプ１０に直接接続することができるから、グロメットを不要とすることができる。グロメットが不要となることにより、グロメットを固定するためのバンド等の部品が不要になり、部品点数を削減することができる。また、グロメットの取り付け作業を省くことができ、ワイヤハーネスの組み立て作業の効率を高めることができる。加えて、グロメットを用いないことにより、ワイヤハーネスを軽量化することができる。
【００２９】
また、塑性変形部２４の内周面とパイプ１０の外周面との間に、コルゲートチューブ２０が変形する温度よりも低い温度で溶融するホットメルト接着剤２６が介在している。この構成によれば、金型３０の熱により溶けた接着剤２６がパイプ１０の端部とコルゲートチューブ２０の塑性変形部２４とを繋ぎ合わせるから、コルゲートチューブ２０をより強固にパイプ１０に接続することができる。
【００３０】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、パイプ１０は金属製とされているが、これに限らず、パイプは合成樹脂製であってもよく、また、樹脂パイプ内に金属箔を同心で埋め込んだ構造のもの等であってもよい。
（２）上記実施例では、塑性変形部２４の内周面とパイプ１０の外周面との間に接着剤２６が介在しているが、必ずしも接着剤を介在させなくてもよく、例えば塑性変形部を溶融させてパイプの外周面に直接固着してもよい。また、接着剤は、必ずしもホットメルト接着剤でなくてもよい。
（３）上記実施例では、パイプ１０の端部にシールド部材１１がかしめ付けられているが、スエージング加工を施してパイプの端部を細くし、そこにシールド部材をかしめ付けても良い。
（４）上記実施例では、塑性変形部２４が、パイプ１０の外周面の全周に密着しているが、これに限らず、塑性変形部とパイプの外周面との間に多少の隙間があってもよい。
（５）上記実施例では、塑性変形部２４に、凹凸形状がほとんど残っていないが、これに限らず、塑性変形部に凹凸形状が残存していてもよい。
（６）上記実施例では、塑性変形部２４が、コルゲートチューブ２０の端面を含むコルゲートチューブ２０の端部に設けられているが、これに限らず、塑性変形部は、例えばコルゲートチューブの端面を含む端部に山部または谷部を残して、コルゲートチューブの途中の部位に形成してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
Ｅ…ワイヤハーネス用外装部材
Ｗ…電線
１０…パイプ
２０…コルゲートチューブ
２４…塑性変形部
２６…ホットメルト接着剤
３０…金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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