JP4553740B2

JP4553740B2 - 回路体の製造方法および回路体の製造装置

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Publication number: JP4553740B2
Application number: JP2005018362A
Authority: JP
Inventors: 真史塚本
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2005-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2025-01-26
Also published as: JP2006205812A

Description

本発明は、自動車ドアの内部に配設するのに適した回路体の製造方法、および回路体の製造方法に使用する製造装置に関するものである。

従来の自動車ドア用の回路体として、組み付け性を改善するために、ワイヤーハーネスをパネル上に成形した上で、ドア内に組み付けるようにしたもの（例えば、特許文献１参照）や、フィルム状のシートに回路を印刷により形成したもの（例えば、特許文献２参照）が知られている。
特開平９−３０９３９０号公報特開平１１−１９５３２７号公報

しかし、特許文献１に記載のものは、パネルの片面にワイヤーハーネスを配設するため、ワイヤーハーネスの形状を保持する上で硬質のパネル材を使用する必要があり、重量が大きくなったり、ドアトリムの内壁に合わせた立体成形が必要となってコスト高になる等の問題があった。また、パネルにワイヤーハーネスを固定するための多数のクランプを設ける必要があるため、製造手間やコストがかかるという問題もあった。

また、特許文献２に記載のものは、印刷回路を使用するものであるため、許容電流が小さく制限されたり、複数の回路が交差する場合には、高価な積層回路にする必要あってコスト高になるという問題があった。

本発明は、上記事情を考慮し、柔軟性がありながら形状が崩れるおそれがなく、材料の軽量化が可能であり、しかも、簡単且つ安価に製造することのできる回路体の製造方法および回路体の製造装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、２枚の可撓性を有するシートの間にワイヤーハーネスを挟み込み、その状態で両シートを張り合わせてなる回路体の製造方法であって、配索台上の所定位置に形成した開口に配索用のフォークを配置すると共に、該フォークを、前記配索台の上面より上方に突出した配索用の位置から下方に没入した位置に向けて相対的に上下方向スライド自在に設けた配索治具を用意する準備工程と、前記配索台の上面に第１シートを載置すると共に、該第１シートに形成した開口から前記フォークを上方に突出させる第１工程と、その状態で、前記第１シート上において、前記フォークに電線を挿入しながら配索することで、所定形状のワイヤーハーネスを作成する第２工程と、該ワイヤーハーネスの作成後に、前記第１シートおよびフォークの上から第２シートを被せる第３工程と、次いで、前記フォークの上端に前記第２シートが密着した状態を保ちながら、前記第２シートおよびフォークを前記配索台に対し相対的に下降させることで、第１シートと第２シートを、該両シート間にワイヤーハーネスを挟みながら互いに張り合わせる第４工程と、最終的にさらにフォークを下降させることで、第１シートの開口からフォークを抜きつつ、該開口の周縁に前記第２シートを張り合わせる第５工程と、を備えることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の回路体の製造方法であって、前記第４工程において、前記第２シートの上側に押圧部材を被せ、該押圧部材で第２シートを前記フォークの上端に下向きに押し付けることで、該フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２に記載の回路体の製造方法であって、前記押圧部材が、前記フォークおよびその周囲を覆う大きさの硬質材料製の押圧フードと、該押圧フードの下側に配された風船状のエアクッションとからなり、前記第４工程において、前記エアクッションにエアを導入して膨張させることにより、前記第２シートを前記フォークの上端に押し付けて、該フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１に記載の回路体の製造方法であって、前記フォークの上端にエア吸引口を開口させておき、前記第４工程において、前記エア吸引口に吸引力を作用させることで前記第２シートを吸着して、前記フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１に記載の回路体の製造方法であって、前記フォークの上端に磁力発生部を設けると共に、前記第２シートの少なくとも前記フォークの上端に対応する箇所に磁気により吸着される部分を設けておき、前記第４工程において、前記磁力発生部の発する磁力により前記第２シートを吸着して、前記フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項３に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、配索台上の所定位置に形成した開口に配索用のフォークを配置すると共に、該フォークを、前記配索台の上面より上方に突出した配索用の位置から下方に没入した位置に向けて相対的に上下方向スライド自在に設けた配索治具と、前記配索台の上方に前記フォークおよびその周囲を覆うように配置され、前記配索台上に第１シート、ワイヤーハーネス、第２シートがその順番で載せられた後で、前記第２シートの上から被せられる押圧フードと、該押圧フードの下側に配置され、エアの導入により膨張して、前記第２シートを前記フォークの上端に押し付ける風船状のエアクッションと、を具備したことを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項６に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、前記フォークを前記配索台の上面より上方に突出する方向にバネで付勢したことを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項４に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、前記フォークの上端にエア吸引口を開口させると共に、フォークの内部に、先端が前記エア吸引口に連通し且つ基端側がフォーク外の吸引装置に接続された吸引通路を形成したことを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項８に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置において、前記フォークを前記配索台の上面より上方に突出する方向にバネで付勢すると共に、前記吸引装置の発生する吸引力によって、前記フォークが前記バネの付勢力に抗して前記配索台に対し相対的に引き下げられるように構成したことを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項５に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、前記フォークの上端に永久磁石を設けたことを特徴とする。

請求項１１の発明は、請求項５に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、前記フォークに、該フォークの上端に磁力発生部を形成する電磁石を設けたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、第１工程で配索台の上面に第１シートを載置し、第２工程で第１シート上にてワイヤーハーネスを配索し、第３工程で第１シートおよびフォークの上から第２シートを被せ、第４工程で、フォークの上端に第２シートを密着させた状態を保ちながら、第２シートおよびフォークを下降させることで、第１シートと第２シートをワイヤーハーネスを挟みながら互いに張り合わせるので、作業途中で電線がフォークから外れるおそれがなく、正確な配索が可能である。

請求項２の発明によれば、前記第４工程において、第２シートの上側に押圧部材を被せ、押圧部材で第２シートをフォークの上端に押し付けることで前記密着状態を保つようにしたので、シートの張り合わせ作業を円滑に行うことができる。

請求項３の発明によれば、エアクッションの膨張により第２シートをフォークの上端に押し付けるので、均等な力で無理なく第２シートを第１シートに張り合わせることができる。

請求項４の発明によれば、フォークの上端にエア吸引口を開口させておき、前記第４工程において、エア吸引口に吸引力を作用させることで第２シートを吸着して、フォークの上端に第２シートを密着させるようにしたので、シートの張り合わせ作業を円滑に行うことができる。

請求項５の発明によれば、フォークの上端に磁力発生部を設けると共に、第２シートの少なくともフォークの上端に対応する箇所に磁気により吸着される部分を設けておき、前記第４工程において、磁力発生部の発する磁力により第２シートを吸着することで、フォークの上端に第２シートを密着させるようにしたので、シートの張り合わせ作業を円滑に行うことができる。

請求項６の発明によれば、フォークからのワイヤーハーネスの外れを心配することなく、請求項３の発明の製造方法を実現することができる。

請求項７の発明によれば、より簡単な作業で、請求項３の発明の製造方法を実現することができる。

請求項８の発明によれば、フォークからのワイヤーハーネスの外れを心配することなく、請求項４の発明の製造方法を実現することができる。

請求項９の発明によれば、より簡単な作業で、請求項４の発明の製造方法を実現することができる。

請求項１０の発明によれば、フォークの上端に永久磁石を設けるだけの簡単な構成で、フォークからのワイヤーハーネスの外れを心配することなく、請求項５の発明の製造方法を実現することができる。

請求項１１の発明によれば、フォークに、該フォークの上端に磁力発生部を形成する電磁石を設けたので、コイルに対する通電制御を行うだけで、フォークからのワイヤーハーネスの外れを心配することなく、請求項５の発明の製造方法を実現することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。

図１は実施形態の回路体およびその製造方法の説明図である。

実施形態の回路体は、例えば、車両用ドアに組み込まれるもので、第１、第２の２枚の可撓性を有するシート１１、１２の間にワイヤーハーネスＷを挟み込んで、その状態で両シート１１、１２を張り合わせてなる。シート１１、１２は、例えば、自動車ドア用の防水シートで構成されている。

図１は製造途中の状態を概略的に示しており、上面がフラットな配索台２１の上に第１シート１１を載せ、第１シート１１上でワイヤーハーネスＷを配索している。ワイヤーハーネスＷは、所定位置に配したフォーク３０に電線を挿入して引き回すことにより配索されており、配索後に、上から第２シート１２を被せて、第１シート１１と張り合わせることにより回路体が形成される。この場合、フォーク３０は上下スライド自在に設けられており、配索台２１の下側の昇降台２２に立設されている。

このように構成した回路体においては、ワイヤーハーネスＷを保持するために２枚のシート１１、１２を使用しているが、２枚のシート１１、１２間に挟まれたワイヤーハーネスＷは形状が崩れる心配がないので、軽量で柔軟なシート１１、１２を使用することができる。従って、特に立体成形などを行わないでも、良好な組付性を確保することができる。

また、２枚のシート１１、１２間に確実にワイヤーハーネスＷを保持できるので、余計なクランプを全く使用する必要がなく、製造手間やコストの低減を図ることができる。また、印刷回路などではなく通常の電線を使用してワイヤーハーネスＷを配索するので、許容電流を大きくできる上、印刷回路のような複雑な回路構成を採る必要がなく、簡単且つ安価に製造することができる。なお、シート１１、１２として自動車ドア用の防水シートを用いていることにより、防水性能を高めることもできる。

次に回路体の製造方法および製造装置についての各実施形態を説明する。

図２は第１実施形態の製造方法の工程説明図である。

ここで使用する製造装置は、配索台２１上の所定位置に形成した開口２１ａに配索用のフォーク３０を配置すると共に、該フォーク３０を、配索台２１の上面より上方に突出した配索用の位置から下方に没入した位置に向けて相対的に上下方向スライド自在に設けた配索治具２０と、配索台２１の上方にフォーク３０およびその周囲を覆うように配置され、配索台２１上に第１シート１１、ワイヤーハーネスＷ、第２シート１２がその順番で載せられた後で、第２シート１２の上から被せられる押圧フード４０と、押圧フード４０の下側の開放空間４１に配置され、エアの導入により膨張して第２シート１２をフォーク３０の上端に押し付ける風船状のエアクッション５０と、を備えている。なお、図２（ｄ）において、５１はエアクッション５０へのエア導入口、４２は押圧フード４０に設けたエア導入口の引出口である。

フォーク３０は、配索台２１の下側に配設された昇降台２２に支持されており、昇降台２２に立設された支柱３１と、その支柱３１の上端に二股状に設けられ、両者間の空間３４に電線Ｗ（ワイヤーハーネスと同符号で示す）が挿入される一対の支持ロッド３２、３３とを備えている。

回路体を製造する場合には、まず、準備工程として、上記の製造装置を用意する。そして、以降の作業を始める。

まず、第１工程では、図２（ａ）に示すように、配索台２１の上面に第１シート１１を載置すると共に、第１シート１１に形成した開口１１ａからフォーク３０を上方に突出させる。

次に、第２工程では、図２（ｂ）に示すように、第１シート１１上において、フォーク３０に電線Ｗを挿入しながら配索することで、所定形状のワイヤーハーネスＷを作成する。

そして、第３工程では、図２（ｃ）に示すように、ワイヤーハーネスＷの作成後に、第１シート１１およびフォーク３０の上から第２シート１２を被せる。

次いで、第４工程では、図２（ｄ）、（ｅ）に示すように、フォーク３０の上端に第２シート１２が密着した状態を保ちながら、第２シート１２およびフォーク３０を配索台２１に対し相対的に矢印Ａのように下降させることで、第１シート１１と第２シート１２を、該両シート１１、１２間にワイヤーハーネスＷを挟みながら互いに張り合わせる。

この場合、第４工程においては、第２シート１２の上から、押圧部材である押圧フード４０およびエアクッション５０を被せ、エアクッション５０にエアを導入して膨張させることにより、第２シート１２を下向きに加圧して、フォーク３０の上端に押し付け、フォーク３０の上端に第２シート１２を密着させた状態を保つ。これにより、フォーク３０の外へ電線Ｗがはみ出すことを確実に防止しながら、第１シート１１と第２シート１２を張り合わせることができる。特にエアクッション５０の膨張により第２シート１２をフォーク３０の上端に押し付けるので、均等な力で無理なく第２シート１２を第１シート１１に張り合わせることができる。

次に、第５工程では、図２（ｅ）に示すように、最終段階としてさらにフォーク３０を下降させることにより、第１シート１１の開口１１ａからフォーク３０を抜きつつ、開口１１ａの周縁に第２シート１２を張り合わせる。以上により回路体を完成させることができる。従って、品質の良好な回路体を手間やコストをかけずに簡単に製作することができる。

なお、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、フォーク３０を、配索台２１の上面より上方（矢印Ｂ方向）に突出する方向にバネ２３で付勢しておくことにより、前記第４工程において、エアクッション５０の膨張により第２シート１２をフォーク３０の上端に押し付ける押付力によって、フォーク３０を、バネ２３の付勢力に抗して配索台２１に対し相対的に矢印Ａのように押し下げることができる。従って、この場合は、フォーク３０だけを独立して下降させるという面倒な操作が不要となり、作業が簡単にできるようになると共に、フォーク３０の昇降駆動を行う機構の省略が可能になる。

図４は第２実施形態の製造方法の工程説明図である。

この場合の製造装置は、エア吸引式のフォーク３０Ｂを備えている。即ち、フォーク３０Ｂの各支持ロッド３１、３２の上端にエア吸引口３５ａを開口させると共に、フォーク３０Ｂの内部に、先端が前記エア吸引口３５ａに連通し且つ基端側がフォーク３０Ｂ外の吸引装置３６に接続された吸引通路３５を形成してある。

この製造装置で回路体を製造する場合は、図４（ａ）〜（ｃ）の工程までは、先の第１実施形態の方法と同様に進める。そして、図４（ｄ）に示す第４工程において、フォーク３０Ｂの上端のエア吸引口３５ａに吸引力を作用させることで、第２シート１２を下から吸着して、フォーク３０Ｂの上端に第２シート１２を密着させた状態を保つ。

次に、この状態を保ちながら、図４（ｅ）に示すように、フォーク３０を配索台２１に対し相対的に矢印Ａのように下降させることで、第１シート１１と第２シート１２を、該両シート１１、１２間にワイヤーハーネスＷを挟みながら互いに張り合わせ、最後まで張り合わせが終了したら、吸引を解除する。以上により、途中で電線Ｗがフォーク３０Ｂからはみ出すことなく、品質の良好な回路体を手間やコストをかけずに簡単に製作することができる。

なお、この場合も、図３（ａ）に示すように、フォーク３０（３０Ｂ）を、配索台２１の上面より上方（矢印Ｂ方向）に突出する方向にバネ２３で付勢しておくことにより、前記第４工程において、第２シート１２を吸引装置３６で下向きに吸引するときに、同時にその吸引力を利用して、フォーク３０（３０Ｂ）を、バネ２３の付勢力に抗して配索台２１に対し相対的に矢印Ａのように引き下げることも可能である。

図５は第３実施形態の製造方法の工程説明図である。

この場合の製造装置では、フォーク３０Ｃの上端に永久磁石３７を設けている。それ以外の構成は、第１実施形態と同様である。

この製造装置を用いて回路体を製造する場合は、図５（ａ）〜（ｃ）の工程までは、先の第１実施形態の方法と同様に進める。この場合、第２シート１２として磁性体を混入させたシートを用いる。そうすることにより、フォーク３０Ｃの上端の永久磁石３７に第２シート１２が吸着される。あお、第２シート１２の少なくともフォーク３０Ｃの上端に対応する箇所に、磁気により吸着される部分を設けておけばよい。

次に図５（ｄ）、（ｅ）に示すように、第４工程において、永久磁石３７で第２シート１２を吸着したまま、つまり、第２シート１２がフォーク３０Ｃの上端に密着したまま、フォーク３０を配索台２１に対し相対的に下降させることにより、第２シート１２を第１シート１１に張り合わせる。

以上により、フォーク３０Ｃの上端に永久磁石を設けるだけの簡単な構成で、フォーク３０ＣからのワイヤーハーネスＷの外れを心配することなく、品質の良好な回路体を手間やコストをかけずに簡単に製作することができる。

なお、上記第３実施形態では、フォーク３０Ｃの上端に永久磁石３７を設けていたが、電磁石に代えることもできる。その場合は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、フォーク３０Ｄの上端に磁力発生部（磁極）が形成されるように電磁石３８を設けるのがよい。例えば、磁性体でできたフォーク３０Ｄの支柱３１や支持ロッド３２などにコイルを巻くことにより、電磁石３８を構成することができる。

このように電磁石３８を用いた場合は、コイルに対する通電制御を行うだけで、フォーク３０Ｄと第２シート１２との吸着を制御することができる。従って、図６（ａ）のように第２シート１２を被せたときに吸着し、フォーク３０Ｄをある程度下降する間は吸着を維持し、第２シート１２の張り合わせが無事終了した図６（ｂ）の段階で、通電を停止して吸着を解除する。こうすることにより、フォーク３０Ｃの上端に永久磁石を設けるだけの簡単な構成で、フォーク３０ＣからのワイヤーハーネスＷの外れを心配することなく、品質の良好な回路体を手間やコストをかけずに簡単に製作することができる。

本発明の実施形態の回路体およびその製造方法の説明図である。（ａ）〜（ｅ）は本発明の第１実施形態の製造方法の工程説明図である。（ａ）、（ｂ）は、第１実施形態の製造方法の変形例の説明図である。（ａ）〜（ｅ）は本発明の第２実施形態の製造方法の工程説明図である。（ａ）〜（ｅ）は本発明の第３実施形態の製造方法の工程説明図である。（ａ）、（ｂ）は、第３実施形態の製造方法の変形例の説明図である。

符号の説明

１１第１シート
１２第２シート
２０配索治具
２１配索台
２３バネ
３０フォーク
３５吸引通路
３５ａエア吸引口
３６吸引装置
３７永久磁石
３８電磁石
４０押圧フード
５０エアクッション
Ｗワイヤーハーネス，電線

Claims

２枚の可撓性を有するシートの間にワイヤーハーネスを挟み込み、その状態で両シートを張り合わせてなる回路体の製造方法であって、
配索台上の所定位置に形成した開口に配索用のフォークを配置すると共に、該フォークを、前記配索台の上面より上方に突出した配索用の位置から下方に没入した位置に向けて相対的に上下方向スライド自在に設けた配索治具を用意する準備工程と、
前記配索台の上面に第１シートを載置すると共に、該第１シートに形成した開口から前記フォークを上方に突出させる第１工程と、
その状態で、前記第１シート上において、前記フォークに電線を挿入しながら配索することで、所定形状のワイヤーハーネスを作成する第２工程と、
該ワイヤーハーネスの作成後に、前記第１シートおよびフォークの上から第２シートを被せる第３工程と、
次いで、前記フォークの上端に前記第２シートが密着した状態を保ちながら、前記第２シートおよびフォークを前記配索台に対し相対的に下降させることで、第１シートと第２シートを、該両シート間にワイヤーハーネスを挟みながら互いに張り合わせる第４工程と、
最終的にさらにフォークを下降させることで、第１シートの開口からフォークを抜きつつ、該開口の周縁に前記第２シートを張り合わせる第５工程と、
を備えることを特徴とする回路体の製造方法。
請求項１に記載の回路体の製造方法であって、
前記第４工程において、前記第２シートの上側に押圧部材を被せ、該押圧部材で第２シートを前記フォークの上端に下向きに押し付けることで、該フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする回路体の製造方法。
請求項２に記載の回路体の製造方法であって、
前記押圧部材が、前記フォークおよびその周囲を覆う大きさの硬質材料製の押圧フードと、該押圧フードの下側に配された風船状のエアクッションとからなり、前記第４工程において、前記エアクッションにエアを導入して膨張させることにより、前記第２シートを前記フォークの上端に押し付けて、該フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする回路体の製造方法。
請求項１に記載の回路体の製造方法であって、
前記フォークの上端にエア吸引口を開口させておき、
前記第４工程において、前記エア吸引口に吸引力を作用させることで前記第２シートを吸着して、前記フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする回路体の製造方法。
請求項１に記載の回路体の製造方法であって、
前記フォークの上端に磁力発生部を設けると共に、前記第２シートの少なくとも前記フォークの上端に対応する箇所に磁気により吸着される部分を設けておき、
前記第４工程において、前記磁力発生部の発する磁力により前記第２シートを吸着して、前記フォークの上端に前記第２シートを密着させた状態を保つことを特徴とする回路体の製造方法。
請求項３に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、
配索台上の所定位置に形成した開口に配索用のフォークを配置すると共に、該フォークを、前記配索台の上面より上方に突出した配索用の位置から下方に没入した位置に向けて相対的に上下方向スライド自在に設けた配索治具と、
前記配索台の上方に前記フォークおよびその周囲を覆うように配置され、前記配索台上に第１シート、ワイヤーハーネス、第２シートがその順番で載せられた後で、前記第２シートの上から被せられる押圧フードと、
該押圧フードの下側に配置され、エアの導入により膨張して、前記第２シートを前記フォークの上端に押し付ける風船状のエアクッションと、
を具備したことを特徴とする回路体の製造装置。
請求項６に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、
前記フォークを前記配索台の上面より上方に突出する方向にバネで付勢したことを特徴とする回路体の製造装置。
請求項４に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、
前記フォークの上端にエア吸引口を開口させると共に、フォークの内部に、先端が前記エア吸引口に連通し且つ基端側がフォーク外の吸引装置に接続された吸引通路を形成したことを特徴とする回路体の製造装置。
請求項８に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置において、
前記フォークを前記配索台の上面より上方に突出する方向にバネで付勢すると共に、前記吸引装置の発生する吸引力によって、前記フォークが前記バネの付勢力に抗して前記配索台に対し相対的に引き下げられるように構成したことを特徴とする回路体の製造装置。
請求項５に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、
前記フォークの上端に永久磁石を設けたことを特徴とする回路体の製造装置。
請求項５に記載の回路体の製造方法に用いる回路体の製造装置であって、
前記フォークに、該フォークの上端に磁力発生部を形成する電磁石を設けたことを特徴とする回路体の製造装置。