(57)【要約】【課題】電線用保護材として塩化ビニルシートに代わる非塩素系樹脂からなるものを提供する。【解決手段】柔軟性を有する不織布層２と、該不織布層の少なくとも外面に一体化させて積層される外面樹脂層３とを備え、上記不織布層を形成する不織布および上記外面樹脂層を形成する樹脂は非塩素樹脂からなると共に、少なくとも上記外面樹脂層は難燃性樹脂からなり、かつ、上記外面樹脂層の厚さを不織布層の厚さ以下としていると共に、該不織布層と外面樹脂層との厚さ合計を所要の耐摩耗性を有する厚さとしている。上記難燃性を有する非塩素樹脂としてナイロンが好適に用いられる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟性を有する不織布層と、該不織布層の少なくとも外面に一体化させて積層される外面樹脂層とを備え、上記不織布層を形成する不織布および上記外面樹脂層を形成する樹脂は非塩素樹脂からなると共に、少なくとも上記外面樹脂層は難燃性樹脂からなり、かつ、上記外面樹脂層の厚さを不織布層の厚さ以下としていると共に、該不織布層と外面樹脂層との厚さ合計を所要の耐摩耗性を有する厚さとしていることを特徴とする電線用保護材。
【請求項２】
上記難燃性を有する非塩素樹脂として、ナイロン系樹脂、ポリウレタン樹脂、あるいは難燃剤を配合したオレフィン系樹脂を用いている請求項１に記載の電線用保護材。
【請求項３】
上記不織布層の内外面に接着層を介して内面樹脂層と外面樹脂層とを備えた５層構造とし、該内面樹脂層の樹脂も非塩素樹脂からなる請求項１または請求項２に記載の電線用保護材。
【請求項４】
上記不織布層は全面にわたって凹凸部を備え、凹部に積層する上記樹脂層の樹脂が充填されている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電線用保護材。
【請求項５】
上記外面樹脂層としてナイロンフィルムを備え、上記不織布層としてナイロン糸からなる不織布を用いている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の電線用保護材。
【請求項６】
上記不織布層の厚さは０．２〜０．４ｍｍ、上記樹脂層の厚さは０．０３〜０．２ｍｍ、全体厚さを０．３〜０．５ｍｍの範囲としている請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の電線用保護材。
【請求項７】
上記不織布層を内面側として電線群に巻き付けられ、該不織布層の一端縁に粘着している粘着テープにより巻き付け状態で粘着して、上記外面樹脂層を外面側として電線群に外装するものである請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の電線用保護材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電線用保護材に関し、従来用いられていた塩化ビニルシートの代わりとして用いられる非塩素系樹脂シートからなるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車に配索される電線群からなるワイヤハーネスには、外部干渉材から電線群を保護するため、特許文献１（特開平１１−２０５９４５公報）等に開示されているように、塩化ビニルシートが汎用されている。
【０００３】
この種の自動車に配索される電線用の保護材として要求される機能は、外部緩衝材と接触しても損傷をうけにくい耐摩耗性を有すること、容易に燃えない難燃性を有すること、電線に沿い易い且つ配索経路の沿って曲がりやすい柔軟性を有することである。
この耐摩耗性、難燃性、柔軟性を有し、しかも、安価である点より塩化ビニルが最適な素材であることより、塩化ビニルシートや塩化ビニルテープが電線用保護材として汎用されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２０５９４５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、自動車に配索される電線用保護材としては要求される機能を有すると共に安価な材料である点より塩化ビニルシートが最も有効な材料であるが、塩化ビニルは塩素を含有する。よって、廃棄時に焼却するとダイオキシンを発生し、環境上問題となる。
そのため、塩化ビニルシートに代わる非塩素系樹脂からなる電線保護材の開発が急務となっている。
本発明者も塩化ビニルシートに代わる非塩素系樹脂シートとして、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）製のシートと試作した。これらポリエチレン、ポリエチレンは材料が安価で、かつ、加工性も良い利点があるが、塩化ビニルシートと同一厚さとすると、塩化ビニルシートより耐摩耗性が低下し、かつ、難燃性がない問題がある。
【０００６】
ポリエチレン、ポリプロピレン製のシートの場合、上記耐摩耗性と柔軟性とは相反する要求で、耐摩耗性を高めるには厚さを大とすれば良いが、厚さを大とすると柔軟性が損なわれ、厚さを薄くすると柔軟性を良くすることができるが、耐摩耗性が低下する問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、塩化ビニルに代えて非塩素系樹脂からなり、柔軟性、耐摩耗性および難燃性を有する電線用保護材を提供することを課題としている。
【０００８】
【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、柔軟性を有する不織布層と、該不織布層の少なくとも外面に一体化させて積層される外面樹脂層とを備え、上記不織布層を形成する不織布および上記外面樹脂層を形成する樹脂は非塩素樹脂からなると共に、少なくとも上記外面樹脂層は難燃性樹脂からなり、かつ、上記外面樹脂層の厚さを不織布層の厚さ以下としていると共に、該不織布層と外面樹脂層との厚さ合計を所要の耐摩耗性を有する厚さとしていることを特徴とする電線用保護材を提供している。
【０００９】
上記のように、本発明の電線用保護材は、柔軟性を保持する不織布層の外面に樹脂層を備えた少なくとも２層構造とし、不織布層および樹脂層を形成する樹脂として非塩素系樹脂を用いているため、廃棄時に焼却した際にダイオキシンを発生せず、環境上の問題を解決できる。また、シートの外面には難燃性樹脂層を設けているため、シートに難燃性を持たせることが出来る。さらに、不織布層を設けているため樹脂層を薄くしてもシート全体の厚さを耐摩耗性を有する所要厚さとすることができる。よって、樹脂層だけでシートを形成する場合として比較して、樹脂層の厚さを減少でき、柔軟性と耐摩耗性とを両立し得ることとなると共に軽量化も図ることができる。特に、この保護材はワイヤハーネスの多数箇所に取り付けるため、全体的な軽量化効果は大きい。
【００１０】
具体的には、不織布層の厚さは０．２〜０．４ｍｍ、上記樹脂層の厚さは０．０３〜０．２ｍｍ、全体厚さを０．３〜０．５ｍｍの範囲としている。なお、従来使用されている塩化ビニルシートの厚さは上記厚さと略同様である。
このように、従来の塩化ビニルシートと略同一厚さであるため、取り扱いやすく、かつ、塩化ビニルシートと同様の耐摩耗性、柔軟性、難燃性を与えることができ、塩化ビニルシートの代替品として最適なものとなる。
【００１１】
不織布層の外面には耐摩耗性の点から樹脂層を設けることが必須であると共に、難燃性とするために難燃性樹脂で外面樹脂層を形成することも必須となるが、不織布層の内面にも上記外面樹脂層と同一樹脂あるいは他の樹脂からなる樹脂層を設けた３層構造としてもよい。また、加熱溶着して不織布層と内外樹脂層とを一体化させてもよいし、接着層を介して結合して５層構造してもよい。
上記内面樹脂層を設けて３層構造あるいは５層構造とした場合は、内面側の樹脂層は必ずしも難燃性樹脂を用いる必要はないが、難燃性樹脂とした方がシート全体の難燃性を高めることができるため、好ましい。
また、３層構造あるいは５層構造とした場合も、全体厚さは上記０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲とすることが好ましい。その場合、内外の樹脂層の厚さを夫々薄くでき、その分、柔軟性を高めることができるが、外面側にのみ難燃性樹脂層を設けると外面樹脂層の厚さを大として耐摩耗性を向上させることができる。よって、２層構造とするか、３層構造とするかは、シートを用いる電線の配索箇所に応じた要求性能に応じて選択される。
【００１２】
上記難燃性を有する非塩素樹脂として、ナイロン系樹脂、ポリウレタン系樹脂が用いられる。なお、難燃剤を配合したポリプロピレン、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂を用いることもできる。ただし、難燃剤を配合することにより樹脂層の厚さが大となり、柔軟性が損なわれるため、難燃剤を配合しなくとも難燃性を有するナイロンが最も好適に用いられる。
よって、外面樹脂層はナイロンフィルムから形成し、該ナイロンフィルムをナイロン糸からなる上記不織布層とオレフィン系樹脂、ＰＰナイロンフィルム等からなる接着剤を介して、あるいは加熱融着して形成していることが最も好ましい。  なお、外面樹脂層の外面に更に要求される機能を有するコーテイング層を設けても良く、更に他の物性を有するフィルムを介在させて８層程度まで設けることができる。其の場合にも、シートの全体厚さは０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとしている。
【００１３】
不織布層もナイロン糸からなる不織布層とすることが好ましいが、ナイロンに限定されない。
上記不織布は樹脂目付量を１５ｇ／ｍ２〜１００ｇ／ｍ２程度としたものが好適に用いられる。かつ、全面にわたって凹凸部を設け、これら凹部に積層する上記樹脂層の樹脂が充填され、不織布層と樹脂層との結合力を高めることが好ましい。上記凹部は不織布を溶着して設ける場合もある。
【００１４】
さらに、上記不織布は長繊維でもよいし、短繊維でもよい。さらに、上記凹部をピンポイント状としてピッチを大きくする方が好ましい。これは凹部ピッチと代えて実験した結果、ピッチを大とする方がシート全体の柔軟性が高められたことによる知見に基づく。
なお、凹部に変えてピンポイント状の孔としても良いし、さらに、ピンポイント状の凹部や孔でなくクロス状の凹凸を設けてよく、その形状は限定されない。
【００１５】
上記シートの使用方法は、不織布層を内面側として電線群に巻き付け、該不織布層の一端縁に予め粘着している粘着テープにより巻き付け状態で貼着して、上記樹脂層を外面側として電線群に外装している。
なお、不織布層の全面に渡って予め粘着層を塗布しておいてもよい。また、シートの巻き付け方は両端をあわせる所謂拝み巻、すし巻き等の従来塩化ビニルシートで用いていた巻き付け方で使用できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３は第１実施形態の保護材を示す。該保護材１はシートとしてコイル状に巻回しており、不織布層２と外面樹脂層３とを接着層４で一体的に接着した積層構造からなる。
【００１７】
不織布層２はナイロンからなる不織布２ａで形成している。外面樹脂層３はナイロンフィルム３ａからなり、接着層４はＰＰアロイフィルム４ａからなる。
上記不織布層２は厚さ０．２ｍｍ〜０．４ｍｍで、樹脂目付量が１０ｇ／ｍ２〜１００ｇ／ｍ２からなるものである。外面樹脂層３は厚さ０．０３ｍｍ〜０．２ｍｍである。接着層４は厚さ０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍで樹脂目付量は３０ｇ／ｍ２〜２００ｇ／ｍ２からなる。
【００１８】
不織布層２を形成する不織布２ａは図２（Ａ）に示すように、全面に渡ってピンポイント状の凹部２ｂを所要ピッチをあけて設けた形状とし、図２（Ｂ）に示すように、外面樹脂層３と接する界面では、凹部２ａ内に接着層４の樹脂４ａが充填されている。
上記凹部２ｂの合計面積が不織布全面に占める割合は６．３％〜２５％としている。
【００１９】
上記保護材１は図３に示す方法で製造しており、不織布コイル２０より不織布２ａを連続的に引き出し、搬送工程でＰＰアロイ樹脂４ａの貯溜４０の先端に設けたノズル４１から不織布２ａの上面にＰＰアロイ樹脂４ａを一定厚さで塗布する。ついで、ＰＰアロイ樹脂４ａの塗布面側にナイロンフィルムコイル３０よりナイロンフィルム３ａを引き出し積層する。
上記工程で図１に示すシート状の保護材１が製造しているが、上記ナイロンフィルムの積層工程の後にローラ間の通してＰＰアロイ樹脂４ａを不織布２ａの凹部２ｂに確実に充填させると共にシートの全体厚さを設定厚み０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとしてもよい。
【００２０】
上記シート状の保護材１を用いてワイヤハーネスを構成する電線群を被覆保護する方法について、図４を参照して説明する。
所要長さとした保護材１の不織布層２側には、図４（Ａ）に示すように、表面（外面樹脂層との反対側面）の長さ方向の一端縁１ａに沿って広幅の両面粘着テープ６を予め貼っている。
図４（Ｂ）に示すように、保護材１の不織布層２を内面側として電線群Ｗに巻き付けて２つ折りし、他端縁１ｂを粘着テープ６の内側部に粘着して円筒状とする。図４（Ｃ）に示すように、で円筒部１ｃを更に２つ折り状として折り返し端を１ｄを粘着テープ６の外側部に押し付けて粘着する。
【００２１】
上記した方法で電線群を保護材１で被覆すると、粘着テープ６が外部に露出せず、且つ、電線群Ｗの外周に保護材１を密着させた状態で巻き付けることができる。また、電線群への巻き付け状態で難燃性樹脂のナイロンからなる外面樹脂層３が外部に露出した状態で保護材１は取り付けられため、保護材１を燃えにくいものとすることができる。かつ、保護材１の厚さは０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ（本実施形態では０．３ｍｍ）であるため、塩化ビニルシートと同様の耐摩耗性を備える。
また、廃棄時に焼却した際に非塩化樹脂からなるためダイオキシンを発生させない。
【００２２】
なお、保護材の電線群への取付方法は上記方法に限定されず、保護材を所謂すし巻きで電線群に巻き付けてもよい。
いずれの巻き付け方においても、保護材１は不織布層２により柔軟性を保持しているため、スムーズに湾曲させて電線群に巻き付けることができる。
【００２３】
図５は第１実施形態の変形例の保護材１’を示し、不織布層２と外面樹脂層３とを接着層を介さずに直接熱圧着している。即ち、不織布層２を構成する不織布と外面樹脂層３を構成するナイロンフィルムとが軟化させる程度に加熱し、この状態で圧着することで一体化させている。
この変形例では、不織布層２の厚さを０．２ｍｍ、外面樹脂層の厚さを０．１ｍｍとしている。
他の構成は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００２４】
図６は第２実施形態の保護材１０を示す。
保護材１０は図５に示す保護材１’の不織布層２の内面側に外面樹脂層３と同一のナイロンフィルムからなる内面樹脂層５を熱圧着し、３層構造としている。
不織布層２の厚さは０．２ｍｍ、外面および内面樹脂層３と５の厚さはそれぞれ０．０５ｍｍとし、全体厚さを０．３ｍｍとしている。
さらに、図７に示すように、第１実施形態と同様に不織布層２と内外樹脂層５、３の間にそれぞれＰＰアロイからなる接着層４−１、４−２を設けて、５層構造としてもよい。この場合も、各層の厚さをそれぞれ薄くして、全体厚さを０．３ｍｍ程度としている。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明の電線用保護材は、従来汎用されている塩化ビニルシートに変えて、非塩素系樹脂からなる不織布層と樹脂層との積層構造とし、不織布層により柔軟性を持たせていると共に、該不織布層との積層構造とすることで樹脂層の厚みを薄くしても全体厚さを従来の塩化ビニルシートと同様な厚さとすることができ、その結果、相反する要求である柔軟性と耐摩耗性を持たせることができると共に軽量化も図ることができる。かつ、少なくとも外面樹脂層の樹脂には難燃剤を配合しているため難燃性も付与することができる。特に、難燃性樹脂としてナイロンを用いると、難燃剤を樹脂に配合する必要がないため、厚くならず、柔軟性を阻害しない。
【００２６】
このように、本発明の電線用保護材は、非塩素系樹脂から形成しているため、廃棄時に償却した際にダイオキシンを発生させず、環境上の問題がない。
また、電線用保護材として要求される柔軟性、耐摩耗性および難燃性を備えることにより、塩化ビニルシートに代わる電線保護材として好適なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の保護材を示す斜視図である。
【図２】（Ａ）は不織布層を構成する不織布の平面図、（Ｂ）は不織布層と外面樹脂層との界面の拡大断面図である。
【図３】第１実施形態の製造方法を示す概略図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は保護材による電線の被覆方法を示す図面である。
【図５】第１実施形態の変形例の保護材を示す断面図である。
【図６】第２実施形態の保護材の断面図である。
【図７】第２実施形態の変形例の保護材の断面図である。
【符号の説明】
１、１０  保護材
２  不織布層
２ａ  不織布
２ｂ  凹部
３  外面樹脂層
３ａ  ナイロンフィルム
４  接着層
５  内面樹脂層
Ｗ  電線群
【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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【図６】
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【図７】
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