JP2012045962A - ワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】作業性の向上を図ることが可能な、また、地面からの距離を稼ぐような低背化を図ることが可能な、また、パイプ種類の増加を抑えるとともにパイプ内でのバタツキ防止を図ることが可能な、また、放熱効果を高めることが可能なワイヤハーネスを提供する。
【解決手段】ワイヤハーネス２１は、高圧電線２５と、この高圧電線２５を収容するパイプ部材２６とを備えて構成されている。パイプ部材２６には、このパイプ外面２９を内方へ潰してなる潰し部３０が複数箇所設けられている。潰し部３０は、クランプ２７を取り付ける部分として形成されている。潰し部３０は、Ｌ字形状ブラケット２４の位置に合わせて配置形成されている。潰し部３０は、パイプ内面２８側に高圧電線２５の接触支持箇所となる凸部３１を生じさせる部分として形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、導電路を収容するパイプ部材を備えてなるワイヤハーネスに関する。

下記特許文献１に開示されたワイヤハーネスは、三本の高圧電線と、この三本の高圧電線を収容して保護する金属保護パイプとを備えて構成されている。高圧電線は、自動車の前側に搭載されるインバータと、自動車の中間又は後側に搭載されるバッテリーとを電気的に接続するものとして備えられている。

ワイヤハーネスは、パネル部材（車体フレーム）の外側となる車体床下を通って配索されている。このような床下に配索されるワイヤハーネスは、金属保護パイプにより石跳ねや水跳ねから高圧電線を保護することができるようになっている。金属保護パイプは、金属製であって剛性を有している。

特開２００６−３１２４０９号公報

ところで、金属保護パイプを構成に含むワイヤハーネスにあっては、次のような幾つかの問題点を有している。

一つ目の問題点としては、クランプ（固定部材）を用いて金属保護パイプをパネル部材に固定する場合の問題点であり、具体的には、クランプの構成が環状のパイプ取付部と、この環状のパイプ取付部に一体化する係止固定部とを有するものであるとすると、クランプは予め環状のパイプ取付部を金属保護パイプに取り付けしておく必要がある。また、金属保護パイプの固定直前においては、クランプ位置と固定位置とにズレが生じていた場合に、環状のパイプ取付部を固定位置に合わせてスライド移動させる必要がある。従って、位置ズレが大きな場合にスライド移動量も大きくなることから、また、位置ズレ解消をしない限りクランプの係止固定部によるパネル部材への係止固定が行えないことから、従来のワイヤハーネスにあっては金属保護パイプの固定作業が煩雑になってしまうという問題点を有している。

また、二つ目の問題点としては、上記同様にクランプを用いる場合の問題点であり、具体的には、環状のパイプ取付部及び係止固定部はこの厚みや突出高さがあることから、これらの寸法分だけ金属保護パイプが地面に近づいてしまうという問題点を有している。従って、石跳ねや縁石ブロック等の影響を受け易い状態で配索されてしまうという問題点を有している。

また、三つ目の問題点としては、高圧電線の本数や種類が複数ある場合の問題点であり、具体的には、高圧電線の本数や種類に合わせて一対一に金属保護パイプを新設すると部品管理が煩雑になってしまうという問題点を有している。この対策として、金属保護パイプの種類をある程度統一する必要があると考えられるが、統一した場合に金属保護パイプ内における高圧電線の占有率が低くなってしまうケースがあり、走行中の振動等によっては高圧電線のバタツキが生じて電線被覆の損傷等につながってしまうという問題点を有している。

高圧電線を金属保護パイプへ挿通する際の作業をし易くするためとして、金属保護パイプのパイプ内径を電線外径よりも大きくし、寸法的に余裕を持たせるようにすることが一般的であるが、余裕を持たせすぎると上記同様のバタツキ発生につながってしまうという問題点を有している。

また、四つ目の問題点としては、上記の金属保護パイプ内における高圧電線の占有率が低くなる場合の問題点であり、具体的には、占有率が低くなるとパイプ内面との接触箇所が少なくなり、また、接触しない箇所においてはパイプ内面からの距離が大きくなることから、高圧電線に生じる熱を金属保護パイプに有効に伝えることができず、結果、放熱効果を高めることが困難になってしまうという問題点を有している。

尚、放熱効果を高められれば高圧電線のグレードを下げることができ、コスト低減に寄与することが可能になると考えられる。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、作業性の向上を図ることが可能なワイヤハーネス、また、地面からの距離を稼ぐような低背化を図ることが可能なワイヤハーネス、また、パイプ種類の増加を抑えるとともにパイプ内でのバタツキ防止を図ることが可能なワイヤハーネス、また、放熱効果を高めることが可能なワイヤハーネスを提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明のワイヤハーネスは、導電路と、該導電路を収容するパイプ部材とを備え、該パイプ部材には外面を内方へ潰してなる潰し部を複数箇所設けることを特徴とする。

請求項２記載の本発明のワイヤハーネスは、請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、前記潰し部を前記パイプ部材の固定対象部材に対する固定位置に合わせて設けることを特徴とする。

請求項３記載の本発明のワイヤハーネスは、請求項１又は請求項２に記載のワイヤハーネスにおいて、前記潰し部を前記パイプ部材の固定方向に沿う一方・他方の両方向からの潰し、又は一方方向からの潰しにより形成することを特徴とする。

請求項１に記載された本発明によれば、パイプ部材に潰し部を複数箇所設けることにより、パイプ内面側に導電路の接触支持箇所となる凸部を生じさせることができる。これにより、パイプ種類の増加を抑えたとしても、パイプ内での導電路のバタツキを防止することができるという効果を奏する。バタツキ防止をすることができれば、導電路の損傷等を防止することができるという効果も奏する。また、本発明によれば、上記凸部を生じさせることにより、導電路の接触箇所を増やすことや導電路との隙間を狭めることができる。これにより、放熱効果を高めることができるという効果を奏する。放熱効果を高めることができれば、導電路のグレードを下げてコスト低減に寄与することができるという効果も奏する。

請求項２に記載された本発明によれば、パイプ部材の固定対象部材に対する固定位置に合わせて潰し部を設けることにより、クランプ等の固定部材の位置決めを容易にすることができる。これにより、パイプ部材の固定に係る作業性の向上を図ることができるという効果を奏する。また、本発明によれば、パイプ部材を自動車におけるパネル部材（車体フレーム）の床下側に固定する場合、クランプ等の固定部材を用いたとしても、潰し部の凹み分だけ地面からの距離を稼ぐことができる。これにより、ワイヤハーネスの配索において、低背化を図ることができるという効果を奏する。

請求項３に記載された本発明によれば、潰し部の形成に関し、より良い形成を提供することができるという効果を奏する。本発明において、パイプ部材の固定方向に沿う一方・他方の両方向からの潰しにより形成する潰し部は、この潰し量を両方向同じに設定して形成できるのは勿論のこと、例えば一方方向の潰し量を小さく設定して他方方向と非対称の潰し部にも形成できる。この他、一方方向からの潰しにより形成する潰し部は、導電路を他方方向側のパイプ内面に寄せて接触させることができる。

本発明のワイヤハーネスを示す図であり、（ａ）は自動車の模式図、（ｂ）は潰し部を含む要部断面図、（ｃ）は潰し部の形成に係る説明図である（実施例１）。 本発明のワイヤハーネスの他の例を示す図であり、（ａ）は自動車の模式図、（ｂ）は潰し部を含む要部断面図、（ｃ）は潰し部の形成に係る説明図である（実施例２）。

ワイヤハーネスは、高圧電線等の導電路と、この導電路を収容するパイプ部材とを備えて構成されている。パイプ部材には、この外面を内方へ潰してなる潰し部が複数箇所設けられている。

以下、図面を参照しながら実施例１を説明する。図１は本発明のワイヤハーネスを示す図であり、（ａ）は自動車の模式図、（ｂ）は潰し部を含む要部断面図、（ｃ）は潰し部の形成に係る説明図である。

本形態のワイヤハーネスは、ハイブリッド自動車又は電気自動車に配索されるものを対象にしている。ワイヤハーネスは、本発明のシールド部材を含んで構成されるものとする。以下では、ハイブリッド自動車での例を挙げて説明をするものとする（電気自動車の場合でも本発明のワイヤハーネスの構成、構造、及び効果は基本的に同じであるものとする。尚、ハイブリッド自動車又は電気自動車に限らず、通常の自動車等でも本発明を適用することができるものとする）。

図１において、引用符号１はハイブリッド自動車を示している。ハイブリッド自動車１は、エンジン２及びモータユニット３の二つの動力をミックスして駆動する車両であって、モータユニット３にはインバータユニット４を介してバッテリー５（電池パック）からの電力が供給されるようになっている。エンジン２、モータユニット３、及びインバータユニット４は、本実施例において前輪等がある位置のエンジンルーム６に搭載されている。また、バッテリー５は、後輪等がある自動車後部７に搭載されている（エンジンルーム６の後方に存在する自動車室内に搭載してもよいものとする）。

モータユニット３とインバータユニット４は、公知の高圧ワイヤハーネス８により接続されている。また、バッテリー５とインバータユニット４は、本発明に係るワイヤハーネス２１により接続されている。ワイヤハーネス２１は、高圧のものであって、パネル部材２２の地面側となる床下２３に配索されている。パネル部材２２の床下２３側には、ワイヤハーネス２１の固定対象部材となるＬ字形状ブラケット２４が複数箇所設けられている（例えば矢印Ａの位置にＬ字形状ブラケット２４が設けられている）。ワイヤハーネス２１とバッテリー５は、このバッテリー５に設けられるジャンクションブロック９を介して接続されている。

ここで本実施例での補足説明をすると、モータユニット３はモータ及びジェネレータを構成に含んでいるものとする。また、インバータユニット４は、インバータ及びコンバータを構成に含んでいるものとする。モータユニット３は、シールドケースを含むモータアッセンブリとして形成されるものとする。また、インバータユニット４もシールドケースを含むインバータアッセンブリとして形成されるものとする。バッテリー５は、Ｎｉ−ＭＨ系やＬｉ−ｉｏｎ系のものであって、モジュール化してなるものとする。尚、例えばキャパシタのような蓄電装置を使用することも可能であるものとする。バッテリー５は、ハイブリッド自動車１や電気自動車に使用可能であれば特に限定されないものとする。

ワイヤハーネス２１は、二本の高圧電線２５（導電路）と、この二本の高圧電線２５を一本一本収容する二本のパイプ部材２６とを備えて構成されている（二本のうちの一本のみを図示するものとする）。また、ワイヤハーネス２１は、高圧電線２５及びパイプ部材２６の両端にそれぞれ設けられる図示しない接続部を備えて構成されている。ワイヤハーネス２１は、固定部材としてのクランプ２７を用いて例えばＬ字形状ブラケット２４に固定されている。以下、ワイヤハーネス２１の各構成部材について説明をする。

高圧電線２５は、電線構成にシールド部材を含む公知のシールド電線、電線構成にシールド部材を含まない公知の非シールド電線、及び、非シールド電線の外側に電磁シールド部材（編組や金属箔にて形成される筒状のシールド部材）を設けてなるシールド機能付きの高圧電線、のいずれであってもよく、本実施例においては非シールド電線の外側に電磁シールド部材を設けてなる電磁シールド機能付きの高圧電線が用いられている（一例であるものとする）。

高圧電線２５は、導体及び絶縁体（被覆）を含む導電路であって、電気的な接続に必要な長さを有するように形成されている。導体は、銅や銅合金やアルミニウムにより製造されている。導体に関しては、素線を撚り合わせてなる導体構造のものや、断面矩形又は丸形となる棒状の導体構造（例えば平角単心や丸単心となる導体構造であり、この場合、電線自体も棒状となる）のもののいずれであってもよいものとする。

本実施例においては導電路として高圧電線２５を用いているが、この限りでないものとする。すなわち、バスバーを用いてもよいし、通常の自動車等である場合には、低圧の電線束を用いてもよいものとする。

パイプ部材２６は、高圧電線２５を収容するのに必要な長さを有するように形成されている。パイプ部材２６は、本実施例において断面円形となる筒状部材であって、配索経路に合わせて曲げ加工が施されている（断面形状は一例であるものとする。楕円形状や長円形状、矩形状であってもよいものとする）。パイプ部材２６は、本実施例においてアルミニウム製の筒材から形成されている。尚、材質は一例であるものとする。すなわち、本実施例においては高圧電線２５が電磁シールド機能付きのものであることから、上記アルミニウムに限らず金属製、樹脂製のいずれであってもよいものとする。

パイプ部材２６は、導電路が上記の高圧電線２５の説明から分かるように複数種類あることから、パイプ部材２６側の種類をある程度統一したものとなっている。すなわち、汎用性を持たせて部品管理を煩雑にしないようにすることができるようになっている。

本実施例においては、図１（ｃ）の左側に示す如く高圧電線２５を収容し、この下側をパイプ部材２６のパイプ内面２８に接触させ、この時に高圧電線２５の上側にスペースが空くような若干占有率の低い状態、言い換えれば高圧電線２５のバタツキが生じ易い状態のものになっている（一例であるものとする）。

パイプ部材２６には、このパイプ外面２９を内方へ潰してなる潰し部３０が複数箇所設けられている。潰し部３０は、クランプ２７を取り付ける部分として形成されている。このような潰し部３０は、Ｌ字形状ブラケット２４の位置に合わせて配置形成されている。また、潰し部３０は、パイプ内面２８側に高圧電線２５の接触支持箇所となる凸部３１を生じさせる部分としても形成されている。

潰し部３０は、パイプ部材２６が金属製の場合、加圧による押し潰しにより形成されている。一方、樹脂製の場合には、熱を掛けての押し潰しにより形成されている。

本実施例の潰し部３０は、クランプ２７の取り付け性等に配慮し図中矢印Ｂの方向（地面に対し略垂直な上下方向であり、固定方向にも一致する）に潰すことにより形成されている（図１（ｃ）参照。潰す方向は一例であるものとする）。潰し部３０に関し、この潰し量としては、クランプ２７の後述する環状のパイプ取付部３２の厚みに配慮して設定されるものとする。また、高圧電線２５のバタツキを抑えるため、極力小さなスペースとなるように設定されるものとする。

潰し部３０は、クランプ２７の位置決め部分となるように形成されている。また、潰し部３０は、クランプ２７とＬ字形状ブラケット２４との係止固定の際に、クランプ２７の若干のスライド移動によって位置ズレを吸収することができるように形成されている（クランプ２７の後述する環状のパイプ取付部３２の幅に対し、余裕を持たせるような範囲Ｃを設定して形成されている）。

潰し部３０は、本実施例のような上下に対で形成しなくてもよいものとする。すなわち、例えば図中上側のみ又は下側のみであってもよいものとする（後述の実施例２参照）。

クランプ２７は、環状のパイプ取付部３２と、この環状のパイプ取付部３２に一体化する係止固定部３３とを有している。係止固定部３３は、Ｌ字形状ブラケット２４に対し引っ掛かりが生じ、これにより係止されるような形状に形成されている。

Ｌ字形状ブラケット２４は、パネル部材２２に対し直交方向に連成される支持部３４と、この支持部３４の端部に対し直交方向に連成されるブラケット側固定部３５とを有してＬ字状の形状に形成されている。ブラケット側固定部３５には、クランプ２７の係止固定部３３を挿通して係止する係止孔３６が形成されている。パネル部材２２とブラケット側固定部３５との間は、ワイヤハーネス２１に対する配索空間となるようになっている。

尚、クランプ２７とＬ字形状ブラケット２４との係止固定は一例であるものとする。ワイヤハーネス２１の固定に関しては様々な手段があり、本実施例に限定されないものとする（他の固定に関しては後述の実施例２にて一例を説明するものとする）。

以上、本発明によれば、パイプ部材２６に潰し部３０を複数箇所設けることにより、パイプ内面２８側に高圧電線２５の接触支持箇所となる凸部３１を生じさせることができる。これにより、高圧電線２５のバタツキを防止することができる。バタツキ防止をすることができれば、高圧電線２５の損傷等を防止することもできる。

また、本発明によれば、上記凸部３１を生じさせることにより、高圧電線２５の接触箇所を増やすことができる。また、高圧電線２５とパイプ内面２８との隙間を狭めることができる。従って、放熱効果を高めることができる。放熱効果を高めることができれば、高圧電線２５のグレードを下げることが可能（耐熱性等の面でグレードを下げることが可能）になり、これによってコスト低減に寄与することができる。

また、本発明によれば、固定位置に合わせてパイプ部材２６に潰し部３０を複数箇所設けることにより、クランプ２７の位置決めを容易にすることができる。従って、ワイヤハーネス２１の配索に係る（パイプ部材２６の固定に係る）作業性の向上を図ることができる。

また、本発明によれば、パイプ部材２６に潰し部３０を複数箇所設けることにより、この潰し部３０にクランプ２７の環状のパイプ取付部３２を納めることができ、この分だけ地面からの距離を稼ぐことができる。従って、ワイヤハーネス２１の配索において、低背化を図ることができる。

以下、図面を参照しながら実施例２を説明する。図２は本発明のワイヤハーネスの他の例を示す図であり、（ａ）は自動車の模式図、（ｂ）は潰し部を含む要部断面図、（ｃ）は潰し部の形成に係る説明図である。尚、上記の実施例１と基本的に同じ部材については同一の符号を付して説明を省略するものとする。

ワイヤハーネス４１は、高圧電線２５（導電路）と、この高圧電線２５を収容するパイプ部材４２と、図示しない接続部とを備えて構成されている。ワイヤハーネス４１は、固定部材としてクランプ４３を用いてパネル部材２２の床下２３に直接固定されている。クランプ４３は、ワイヤハーネス２１の固定対象位置となる例えば矢印Ａの位置に設けられている。

パイプ部材４２は、実施例１のパイプ部材２６と同じ構造、機能、材質等のものとなっている。このようなパイプ部材４２には、パイプ外面４４を内方へ潰してなる潰し部４５が複数箇所設けられている。潰し部４５は、上記固定対象位置に合わせて配置形成されている。潰し部４５は、実施例１の潰し部３０と同じ構造、機能で形成されている。引用符号４６はパイプ内面４７側に生じる凸部を示している。

本実施例の潰し部４５は、クランプ４３の取り付け性等に配慮し図中矢印Ｂの方向（地面に対し略垂直な下向きの方向であり、上向きとなる固定方向の反対方向に一致する）に潰すことにより形成されている（図２（ｃ）参照。潰す方向は一例であるものとする）。潰し部４５に関し、この潰し量としては、クランプ４３の後述する環状のパイプ取付部３２の厚み及び基部４８の厚みに配慮して設定されるものとする。また、高圧電線２５のバタツキを抑えるため、極力小さなスペースとなるように設定されるものとする。

高圧電線２５は、潰し部４５及び凸部４６により図中下側に寄せられてパイプ内面４７に接触するようになっている。

クランプ４２は、環状のパイプ取付部３２と、この環状のパイプ取付部３２に基部４８を介して一体化する係止固定部３３とを有している。基部４８は、潰し部４５から突出しないような大きさになっている。係止固定部３３は、パネル部材２２の係止孔４９に引っ掛かり係止固定されるようになっている。

以上、図２を参照しながら説明してきた実施例２のワイヤハーネス４１は、実施例１と同様の効果を奏する。

本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

上記実施例に係るワイヤハーネス２１、４１の構成は一例であるものとする。尚、構成は次のようにしてもよいものとする。すなわち、二本の導電路と、この二本の導電路を一括して覆う電磁シールド部材と、電磁シールド部材に覆われた状態の導電路を収容する一本のパイプ部材とを備えて構成してもよいものとする。或いは、二本の高圧の非シールド電線と、この二本の高圧の非シールド電線を一本一本収容する二本の電磁シールド機能付きのパイプ部材とを備えて構成してもよいものとする。

１…ハイブリッド自動車
２…エンジン
３…モータユニット
４…インバータユニット
５…バッテリー
６…エンジンルーム
７…自動車後部
８…高圧ワイヤハーネス
９…ジャンクションブロック
２１…ワイヤハーネス
２２…パネル部材（固定対象部材）
２３…床下
２４…Ｌ字形状ブラケット（固定対象部材）
２５…高圧電線（導電路）
２６…パイプ部材
２７…クランプ
２８…パイプ内面
２９…パイプ外面
３０…潰し部
３１…凸部
３２…環状のパイプ取付部
３３…係止固定部
３４…支持部
３５…ブラケット側固定部
３６…係止孔

Claims (3)

1. 導電路と、該導電路を収容するパイプ部材とを備え、該パイプ部材には外面を内方へ潰してなる潰し部を複数箇所設ける
   ことを特徴とするワイヤハーネス。
2. 請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、
   前記潰し部を前記パイプ部材の固定対象部材に対する固定位置に合わせて設ける
   ことを特徴とするワイヤハーネス。
3. 請求項１又は請求項２に記載のワイヤハーネスにおいて、
   前記潰し部を前記パイプ部材の固定方向に沿う一方・他方の両方向からの潰し、又は一方方向からの潰しにより形成する
   ことを特徴とするワイヤハーネス。

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