(57)【要約】【課題】ワイヤハーネスやグロメットの振動、あるいは、エンジンルーム等からワイヤハーネスやグロメットを介して車室内に侵入してくる振動を抑制する。【解決手段】壁部１４に設けた貫通孔１４ａに挿通されるワイヤハーネス１３の封止構造において、ワイヤハーネス１３の外周にグロメット１０を被嵌し、該グロメット１０を前記貫通孔１４ａに装着するとともに、ワイヤハーネス１３とグロメット１０との間隙に、（Ａ１）平均分子量が５００〜５０００のポリオールと平均分子量が５００未満のジオール、または、（Ａ２）平均分子量が４０００以下の分子鎖両末端に水酸基を有する液状ジエン系ゴム、および（Ｂ）ポリイソシアネートを含有する組成物を充填し硬化させる。この硬化物は周波数１０Ｈｚ〜５００Ｈｚにおける損失係数ηが０．０５以上である。【選択図】      図１
2004320920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、
前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、その硬化物の周波数１０Ｈｚ〜５００Ｈｚにおける損失係数ηが０．０５以上である封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするワイヤハーネスの封止構造。
【請求項２】
壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、
前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、（Ａ１）平均分子量が５００〜５０００のポリオールと平均分子量が５００未満のジオール、および（Ｂ）ポリイソシアネートを含有する封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするワイヤハーネスの封止構造。
【請求項３】
壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、
前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、（Ａ２）平均分子量が４０００以下の分子鎖両末端に水酸基を有する液状ジエン系ゴム、および（Ｂ）ポリイソシアネートを含有する封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするワイヤハーネスの封止構造。
【請求項４】
壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、
前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、（Ａ１）平均分子量が５００〜５０００のポリオールと平均分子量が５００未満のジオール、（Ａ２）平均分子量が４０００以下の分子鎖両末端に水酸基を有する液状ジエン系ゴム、および（Ｂ）ポリイソシアネートを含有する封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするワイヤハーネスの封止構造。
【請求項５】
前記封止用組成物の硬化物は、周波数１０Ｈｚ〜５００Ｈｚにおける損失係数ηが０．０５以上の特性を有することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項記載のワイヤハーネスの封止構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体パネルなどの壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の例えばエンジンルームから車室へ壁部を通してワイヤハーネスを配索する場合、ワイヤハーネスと壁部の間をグロメットにより封止する構造が採られている。すなわち、例えば図２に示すような弾性材料からなるグロメット１を、ワイヤハーネス２の壁部３を挿通する部分に取り付け、このグロメット１を壁部３に設けた貫通孔３ａに装着することにより、水の車室への侵入を防止するとともに、ワイヤハーネス２の保護を図っている。なお、図２中、４は、グロメット１の端部からワイヤハーネス２に巻き付けた防止テープである。
【０００３】
しかしながら、従来のグロメットによる封止構造においては、ワイヤハーネスの電線間の間隙を伝っての水の侵入を完全に防止することが困難であった。このため、グロメットを装着する部分の電線間間隙に止水材を注入したり、発泡性樹脂またはゴムを充填するなど、防水性を高めるための方法が種々提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−３９０４６号公報（第２−３頁、図１）
【特許文献２】
特開昭６３−１９４５１５号公報（第２頁、第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、グロメットによるワイヤハーネスの封止構造において、防水性能を高める方法は従来より種々考案されているが、ワイヤハーネスやグロメットの振動、あるいは、エンジンルームからワイヤハーネスやグロメットを介して車室内に侵入してくる振動により発生する騒音については特に考慮されておらず、車室内の快適さが損なわれる問題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、防水性能に優れ、しかも、ワイヤハーネスやグロメットの振動、あるいは、エンジンルーム等からワイヤハーネスやグロメットを介して車室内に侵入してくる振動を抑制することができるワイヤハーネスの封止構造を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願の請求項１記載の発明のワイヤハーネスの封止構造は、壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、その硬化物の周波数１０Ｈｚ〜５００Ｈｚにおける損失係数ηが０．０５以上である封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするものである。
【０００８】
本願の請求項２記載の発明のワイヤハーネスの封止構造は、壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、（Ａ１）平均分子量が５００〜５０００のポリオールと平均分子量が５００未満のジオール、および（Ｂ）ポリイソシアネートを含有する封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするものである。
【０００９】
本願の請求項３記載の発明のワイヤハーネスの封止構造は、壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、（Ａ２）平均分子量が４０００以下の分子鎖両末端に水酸基を有する液状ジエン系ゴム、および（Ｂ）ポリイソシアネートを含有する封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするものである。
【００１０】
本願の請求項４記載の発明のワイヤハーネスの封止構造は、壁部に設けた貫通孔に挿通されるワイヤハーネスの封止構造において、前記ワイヤハーネスの外周にグロメットを被嵌し、該グロメットを前記貫通孔に装着するとともに、前記ワイヤハーネスと前記グロメットとの間隙に、（Ａ１）平均分子量が５００〜５０００のポリオールと平均分子量が５００未満のジオール、（Ａ２）平均分子量が４０００以下の分子鎖両末端に水酸基を有する液状ジエン系ゴム、および（Ｂ）ポリイソシアネートを含有する封止用組成物を充填し硬化させたことを特徴とするものである。
【００１１】
上記請求項２乃至４の各ワイヤハーネスの封止構造において、前記封止用組成物の硬化物は、請求項５に記載したように、周波数１０Ｈｚ〜５００Ｈｚにおける損失係数ηが０．０５以上であってもよい。
【００１２】
本発明のワイヤハーネスの封止構造においては、ワイヤハーネスとグロメットとの間隙に制振性を有する材料が充填されているため、ワイヤハーネスおよびグロメットの振動が抑えられるとともに、これらのワイヤハーネスやグロメットを介した、例えばエンジンルームから車室内への振動の侵入が防止される。この結果、放射音のみならず、固体伝搬音を減少させることができ、車室内の快適さの低下を防止することができる。また、ワイヤハーネスとグロメットとの間隙が封止用組成物で充填されているため、防水性能も良好である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１４】
すなわち、図１は、本発明のワイヤハーネスの封止構造の一実施形態を示す断面図であり、１０は、ゴム等の弾性材料からなるグロメットを示している。グロメット１０は、中心にワイヤハーネス挿通孔１１ａを有する円筒部１１と、この円筒部１１の一端から円錐筒状に拡径する円錐筒部１２からなり、円筒部１１のワイヤハーネス挿通孔１１ａにワイヤハーネス１３を挿通させるとともに、円錐筒部１２外周に設けた係止凹部１２ａを壁部１４の貫通孔１４ａに係止させている。
【００１５】
そして、このようなグロメット１０とワイヤハーネス１３との間隙に、次述するような封止用組成物１５が充填されている。
【００１６】
すなわち、この封止用組成物１５は、（Ａ１）平均分子量が５００〜５０００、好ましくは１０００〜２０００のポリオールと平均分子量が５００未満、好ましくは５０〜３００のジオール、または、（Ａ２）平均分子量が４０００以下、好ましくは５００〜３０００の分子鎖両末端に水酸基を有する液状ジエン系ゴムと、（ｂ）ポリイソシアネートを含有する。この封止用組成物の硬化物は、周波数１０Ｈｚ〜５００Ｈｚにおける損失係数ηが０．０５以上の特性を有する。この封止用組成物は、上記（Ａ１）成分と（Ａ２）成分をともに含んでいてもよい。
【００１７】
（Ａ１）成分のうち、平均分子量が５００〜５０００のポリオールとしては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリアクリル酸エステル系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール、ポリブタジエンポリオール等が挙げられ、なかでも、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールが好適である。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
【００１８】
（Ａ１）成分のうち、平均分子量が５００未満のジオールとしては、エチレンングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール等の脂肪族系ジオール、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリン等の芳香族系ジオール等が挙げられ、なかでも、オクタンジオール、デカンジオールが好適である。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
【００１９】
平均分子量が５００〜５０００のポリオールと平均分子量が５００未満のジオールの混合比は、平均分子量が５００〜５０００のポリオールに含まれる水酸基と平均分子量が５００未満のジオールに含まれる水酸基との比が当量比で１：１〜２．５となる範囲が好ましい。平均分子量が５００未満のジオールの割合が前記範囲より少ないと、制振性が低下し、また強度も不十分になるおそれがある。
【００２０】
（Ａ２）成分の平均分子量が４０００以下の分子鎖両末端に水酸基を有する液状ジエン系ゴムの液状ジエン系ゴムとしては、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンーブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルブタジエンゴム等が挙げられ、なかでも、スチレンーブタジエンゴム、ブタジエンゴムが好適である。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
【００２１】
（Ｂ）成分のポリイソシアネートは、反応性イソシアネート基を１分子中に２個以上有する有機化合物であり、基本的にはポリウレタンの製造に使用されるものが使用可能である。その具体例としては、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４´−ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−キシレンジイソシアネート、テトラメチレン−１，４−ジイソシアネート、これらのポリイシアネートと上記（Ａ２）成分のプレポリマー等が挙げられる。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
【００２２】
この（Ｂ）成分のポリイソシアネートは、上記（Ａ１）成分および／または（Ａ２）成分に含まれる水酸基に対するイソシアネート基の割合（ＮＣＯ／ＯＨ）が当量比で０．５〜１．２になる範囲で配合することが好ましく、０．８〜１．１になる範囲であるとより好ましい。当量比が０．５未満では架橋点が少なくなり強度が低下する。また、当量比が１．２を超えると制振性が低下する。
【００２３】
本発明で使用される封止用組成物１５には、上記各成分の他にさらに必要に応じて、この種の組成物に通常配合される添加剤、例えば無機充填剤、有機充填剤、難燃剤、顔料、瀝青物質、粘度調整剤、硬化促進剤等を、本発明の効果を阻害しない範囲で配合することができる。具体的には、例えば無機充填剤としては、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、マイカ、タルク、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等が例示される。また、瀝青物質としては、ストレートアスファルト、セミブロンアスファルト、ブロンアスファルト等が例示される。さらに、粘度調整剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、リン酸エステル等が例示される。
【００２４】
上記のような封止用組成物１５が充填されたワイヤハーネスの封止構造においては、封止用組成物１５が制振性を有するため、ワイヤハーネスおよびグロメットの振動が抑えられるとともに、これらのワイヤハーネスやグロメットを介した、例えばエンジンルームから車室内への振動の侵入が防止される。この結果、放射音のみならず、固体伝搬音を減少させることができ、車室内の快適さの低下を防止することができる。また、ワイヤハーネスとグロメットとの間隙が封止用組成物で充填されているため、防水性能も良好である。
【００２５】
なお、本発明において、グロメット１０の構造や形状は特に上記のものに限定されるものではない。
【００２６】
本発明においては、吸音性を付与するため、上記組成物を発泡させ、発泡体としてもよい。発泡率は、１．５〜３０倍の範囲が好ましく、２〜１０倍であるとより好ましい。発泡率が１．５倍未満では、十分な吸音効果が得られず、３０倍を越えると発泡体のセルが破れやすくなり、防水性能が低下する。また、発泡方法は特に限定されるものではないが、上記組成物に発泡剤として水を配合し、注型発泡させる方法が環境保全性の観点から好ましい。水を発泡剤として用いる場合には、添加する水の量は、（Ａ１）成分および／または（Ａ２）成分の合計量１００重量部に対し、０．５〜５重量部が適当であり、あまり少ないと発泡が不十分となり、逆にあまり多いと末端水酸基とイソシアネート基との反応が十分に進まないおそれがある。なお、水を添加した場合には、（Ｂ）成分のポリイソシアネートは、この水に含まれる水酸基を含め、前述したＮＣＯ／ＯＨが当量比で０．５〜１．２の範囲になるように配合することが好ましい。
【００２７】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下の記載において「部」は「重量部」を意味する。
【００２８】
実施例１
ポリエーテルポリオール（三井武田ケミカル社製  商品名アクトコールＭＮ−３０５０；平均分子量３０００、官能基数３）１００部と、オクタンジオールである２−エチル−１，３−ヘキサンジオール  ２６部と、無機充填剤として水酸化アルミニウム（巴工業社製  商品名アルコアＢ３０８）７０部と、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート（日本ポリウレタン社製  商品名ミリオネートＭＴＬ；ポリイソシアネートＡと表記）６９部とを撹拌機を用いて均一に混合した後、この混合物を、図１に示すような、ワイヤハーネス１３の電線群の外周に被嵌したグロメット１０と電線群の間隙に注入し、硬化させた。
【００２９】
実施例２
ポリエーテルポリオール（アクトコールＭＮ−３０５０）１００部と、オクタンジオールである２−エチル−１，３−ヘキサンジオール  ２６部と、無機充填剤として水酸化アルミニウム（アルコアＢ３０８）７０部と、発泡剤としてイオン交換水２部と、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート（ミリオネートＭＴＬ）１０３部とを、撹拌機を用いて均一に混合した後、この混合物を、図１に示すような、ワイヤハーネス１３の電線群の外周に被嵌したグロメット１０と電線群の間隙に注入し、硬化発泡させた。
【００３０】
実施例３
分子鎖両末端に水酸基を有する液状ポリブタジエンゴム（出光石油化学社製  商品名  ｐｏｌｙ  ｂｄ  Ｒ−１５ＨＴ；平均分子量１２００）１００部と、無機充填剤として水酸化アルミニウム（アルコアＢ３０８）４０部と、水酸基末端ポリブタジエンジフェニルメタンジイソシアネートプレポリマー（出光石油化学社製社製  商品名  ｐｏｌｙ  ｂｄ  ＭＣ−５０；ポリイソシアネートＢと表記）１３８部とを、撹拌機を用いて均一に混合した後、この混合物を、図１に示すような、ワイヤハーネス１３の電線群の外周に被嵌したグロメット１０と電線群の間隙に注入し、硬化させた。
【００３１】
実施例４
ポリエーテルポリオール（アクトコールＭＮ−３０５０）２０部と、オクタンジオールである２−エチル−１，３−ヘキサンジオール  ２６部と、分子鎖両末端に水酸基を有する液状ポリブタジエンゴム（ｐｏｌｙ  ｂｄ  Ｒ−１５ＨＴ）８０部と、無機充填剤として水酸化アルミニウム（アルコアＢ３０８）４０部と、水酸基末端ポリブタジエンジフェニルメタンジイソシアネートプレポリマー（ｐｏｌｙ  ｂｄ  ＭＣ−５０）３９５部とを、撹拌機を用いて均一に混合した後、この混合物を、図１に示すような、ワイヤハーネス１３の電線群の外周に被嵌したグロメット１０と電線群の間隙に注入し、硬化させた。
【００３２】
上記各実施例の特性を評価するため、グロメット内の硬化体について、制振性の指標を示す損失係数および密度を測定した。損失係数の測定は、ＪＩＳ  Ｇ  ０６０２「制振鋼板の振動減衰特性試験方法」に準拠し、硬化体から切り出した長さ３００ｍｍ、幅２５ｍｍ、厚さ２５ｍｍの試料を厚さ１．５ｍｍの鋼板に接着して試験片を作製し、試験片の保持は中央支持方式、試験片の加振は電磁加振機、損失係数算出方法は半値幅法により行った。これらの結果を組成とともに表１に示す。
【００３３】
【表１】
2004320920.tif 000003
【００３４】
表１から明らかなように、実施例ではいずれも各周波数における損失係数が０．０５以上と高く、振動に対し良好な制振性能を示すことがわかる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のワイヤハーネスの封止構造によれば、ワイヤハーネスおよびグロメットの振動が抑えられるとともに、これらのワイヤハーネスやグロメットを介した、例えばエンジンルームから車室内への振動の侵入が防止される。これにより、放射音のみならず、固体伝搬音も減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のワイヤハーネスの封止構造の一実施形態を示す断面図。
【図２】従来のワイヤハーネスの封止構造を示す断面図。
【符号の説明】
１０………グロメット
１１………円筒部
１１ａ………ワイヤハーネス挿通孔
１２………円錐筒部
１２ａ………係止凹部
１３………ワイヤハーネス
１４………壁部
１４ａ………貫通孔
１５………封止材
【図１】
2004320920.tif 000004
【図２】
2004320920.tif 000005