JP2017037778A - 車両用導電路およびワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】屈曲作業が容易な車両用導電路およびワイヤハーネスを提供する。【解決手段】長手方向の一部が屈曲され配策経路に沿った形状に賦形される車両用導電路１であって、単線導体５を絶縁体６で被覆し、前記配策経路に沿った形状に形状を保持することが可能な複数本の絶縁電線２を備え、複数本の絶縁電線２を撚り合わせて構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用導電路およびワイヤハーネスに関する。

車両では、所定の配策経路に沿ってケーブル等の車両用導電路を配置するが、この車両用導電路として可撓性を有するものを用いた場合、車両用導電路を所定の箇所で車体に固定する必要があり、配線作業に手間がかかる。

そこで、従来、長手方向の一部が屈曲され配策経路に沿った形状に予め賦形された車両用導電路を用い、配線作業を容易とすることが行われている。

特許文献１では、単線導体を有する絶縁電線を複数本平行に配置し、単線導体の剛性により絶縁電線を屈曲させた状態で形状を保持するように構成した車両用導電路が記載されている。

特開２０００−８２３４０号公報 特開２００９−１４０６１２号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載の車両用導電路では、絶縁電線を複数本平行に配置した構成となっているため、車両用導電路を屈曲させる際に、絶縁電線の１本１本に曲げ加工を行う必要があり、車両用導電路を屈曲させる作業に手間がかかり製造コストが高くなってしまうという問題がある。

そこで、本発明は、屈曲作業が容易な車両用導電路およびワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、長手方向の一部が屈曲され配策経路に沿った形状に賦形される車両用導電路であって、単線導体を絶縁体で被覆し、前記配策経路に沿った形状に形状を保持することが可能な複数本の絶縁電線を備え、前記複数本の絶縁電線を撚り合わせて構成されている、車両用導電路を提供する。

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、前記車両用導電路と、前記車両用導電路の少なくとも一端に電気的に接続されたコネクタと、を備えたワイヤハーネスを提供する。

本発明によれば、屈曲作業が容易な車両用導電路およびワイヤハーネスを提供できる。

本発明の一実施の形態に係る車両用導電路を示す図であり、（ａ）は長手方向に垂直な断面を示す断面図、（ｂ）は絶縁電線の撚りを説明する図である。 （ａ）は、ワイヤハーネスの概略構成図であり、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。

［実施の形態］
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本実施の形態に係る車両用導電路を示す図であり、（ａ）は長手方向に垂直な断面を示す断面図、（ｂ）は絶縁電線の撚りを説明する図である。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、車両用導電路１は、複数本の絶縁電線２と、複数本の絶縁電線２の周囲を覆うように設けられた編組シールド３と、編組シールド３の周囲を覆うように設けられた筒状の保護部材４と、を備えている。

車両用導電路１は、長手方向の一部が屈曲され配策経路に沿った形状に賦形される車両用の導電路であって、予め定められた形状に屈曲された状態で形状を保持できるように構成されている。

絶縁電線２は、単線導体５を絶縁体６で被覆して構成される。ここでは、３本の絶縁電線２を用いる場合について説明するが、絶縁電線２の本数はこれに限定されず、２本、あるいは４本以上であってもよい。また、図１（ａ），（ｂ）では、３本の絶縁電線２の外径が等しい場合を示しているが、絶縁電線２の外径は異なっていてもよい。絶縁電線２は、配策経路に沿った形状に形状を保持することが可能なものである。

単線導体５は、アルミニウムや銅等の電気良導体からなる。車両用導電路１では、単線導体５の剛性により、車両用導電路１を屈曲させた状態で形状保持する。

絶縁体６は、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂、フッ素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等の絶縁性の樹脂からなる。絶縁体６の厚さは、０．４ｍｍ以上１．２ｍｍ以下とされる。これは、絶縁体６の厚さを０．４ｍｍ未満とすると、十分な強度が得られず破損のおそれがあり、１．２ｍｍを超えると、絶縁電線２が大径化し後述する絶縁電線２の撚り合わせが困難となるおそれがあるためである。

編組シールド３は、銅等からなる金属素線、あるいは導電性を有する糸状体を編み上げて構成される。編組シールド３は、絶縁電線２から放射される電磁波を遮蔽するためのものであり、３本の絶縁電線２の長手方向にわたって絶縁電線２全体を覆うように設けられる。

保護部材４は、絶縁電線２および編組シールド３に小石等の異物が衝突することによる損傷を抑制するためのものであり、絶縁性の樹脂から構成される。本実施の形態では、保護部材４として、衝撃に強く変形の容易な蛇腹状のコルゲートチューブを用いた。

さて、本実施の形態に係る車両用導電路１では、複数本の絶縁電線２を撚り合わせて構成されている。編組シールド３および保護部材４は、撚り合わせた絶縁電線２の周囲を覆うように配置されている。

複数本の絶縁電線２を撚り合わせることで、複数本の絶縁電線２を一体として扱うことが可能になり、この撚り合わせた絶縁電線２を一括して屈曲させることが可能になる。

また、複数本の絶縁電線２を撚り合わせることで、絶縁電線２を単に束ねた場合と比較して、屈曲させにくい方向がなくなり、所望の配線形状（配策経路の形状）に応じて車両用導電路１を自由に屈曲させることが可能になる。

さらに、本実施の形態では、複数本の絶縁電線２の周囲に被覆（シース、ジャケット）を設けていないため、より小さい曲げ半径で車両用導電路１を屈曲させることが可能である。

単線導体５の断面積は、所望の形状に屈曲させた際に当該形状を保持でき、かつ、撚り合わせが困難とならない程度の断面積とする必要があり、導通させる電流の大きさを考慮して決定される。

具体的には、単線導体５は、その断面積が１０ｍｍ^２以上４０ｍｍ^２以下であるとよい。これは、単線導体５の断面積が１０ｍｍ^２未満であると、配策経路に沿った形状で形状を保持することが困難となり、単線導体５の断面積が４０ｍｍ^２を超えると、絶縁電線２が大径化し絶縁電線２を撚り合わせることが困難になるためである。

より詳細には、単線導体５としてアルミニウムからなるものを用いる場合、アルミニウムの剛性を考慮し、その断面積は１５ｍｍ^２以上４０ｍｍ^２以下であることが望ましい。また、単線導体５として銅からなるものを用いる場合、銅はアルミニウムよりも剛性が高いため、その断面積は１０ｍｍ^２以上３０ｍｍ^２以下であることが望ましい。

なお、ここでは絶縁電線２を数本（例えば、５本以下）用いる場合について検討したが、絶縁電線２を多数本使用する際には、１本の絶縁電線２で形状保持ができずとも、多数本の絶縁電線２全体で形状保持ができればよく、この場合、単線導体５の断面積が１０ｍｍ^２未満であっても許容される場合がある。

また、絶縁電線２の撚りピッチ（任意の絶縁電線２が周方向の同じ位置となる長手方向の間隔）は、８０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下であることが望ましい。これは、撚りピッチが８０ｍｍ未満では、絶縁電線２を撚り合わせることが困難であり、無理に撚り合わせると撚り合わせ時の荷重により絶縁電線２が損傷（断線あるいは変形）してしまうおそれがあり、撚りピッチが３５０ｍｍを超えると、絶縁電線２がばらばらになり一体に扱うことが困難になるためである。撚り合わせの容易さと絶縁電線２を一体に扱う際の扱い易さという観点から、絶縁電線２の撚りピッチは、１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下とすることがより好ましい。

絶縁電線２を撚り合わせる際には、例えば、ケーブルを撚り合わせる際等に一般に用いられる撚り合わせ装置を用いて、撚り合わせるとよい。また、絶縁電線２を撚り合わせた後の屈曲は、ベンダー機を用いて行うとよい。

次に、車両用導電路１を用いたワイヤハーネスについて説明する。

図２（ａ）は、ワイヤハーネスの概略構成図であり、図２（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。

図２（ａ），（ｂ）に示すように、ワイヤハーネス２１は、配策経路に沿った形状に賦形された車両用導電路１と、車両用導電路１の少なくとも一端に電気的に接続されたコネクタ２２と、を備えている。

本実施の形態では、ワイヤハーネス２１は、撚線導体２４を絶縁体２５で被覆した複数本の第２絶縁電線２３を有する第２車両用導電路２６をさらに備えている。第２車両用導電路２６は、撚線導体２４を有する第２絶縁電線２３を用いているため、可撓性を有している。

第２車両用導電路２６は、車両用導電路１の３本の絶縁電線２に対応した３本の第２絶縁電線２３を有し、その周囲に、編組シールド３とコルゲートチューブからなる保護部材４とを順次設けて構成されている。

車両用導電路１の両端には、接続部２７を介して第２車両用導電路２６がそれぞれ接続されている。接続部２７では、車両用導電路１側の単線導体５と、第２車両用導電路２６側の撚線導体２４とが、例えば超音波接合（超音波溶着）により電気的に接続されている。

ワイヤハーネス２１は、例えば、車両のモータとインバータ装置とを接続するものであり、一方（図示左側）の第２車両用導電路２６の車両用導電路１と反対側の端部には、モータに接続するためのコネクタ２２が設けられている。つまり、ワイヤハーネス２１では、車両用導電路１とコネクタ２２とが、第２車両用導電路２６を介して、電気的に接続されている。

他方（図示右側）の第２車両用導電路２６の車両用導電路１と反対側の端部では、３本の第２絶縁電線２３が露出され、その露出された各第２絶縁電線２３の端部に、インバータ装置に接続するための接続端子２８が設けられている。

ワイヤハーネス２１では、車両用導電路１とコネクタ２２とが、可撓性を有する第２車両用導電路２６を介して電気的に接続されているため、インバータ装置やバッテリ等の機器へのコネクタ２２（あるいは接続端子２８）の接続が容易である。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明したように、本実施の形態に係る車両用導電路１では、単線導体５を絶縁体６で被覆した複数本の絶縁電線２を備え、複数本の絶縁電線２を撚り合わせて構成されている。

このように構成することで、複数本の絶縁電線２を一体に扱うことが可能になり、複数本の絶縁電線２を一括して屈曲させることが可能になる。よって、従来のように絶縁電線の１本１本に曲げ加工を行う必要がなくなり、屈曲作業が容易になり、製造コストも抑えることが可能になる。

（実施の形態のまとめ）
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。

［１］長手方向の一部が屈曲され配策経路に沿った形状に賦形される車両用導電路（１）であって、単線導体（５）を絶縁体（６）で被覆し、前記配策経路に沿った形状に形状を保持することが可能な複数本の絶縁電線（２）を備え、前記複数本の絶縁電線（２）を撚り合わせて構成されている、車両用導電路（１）。

［２］前記単線導体（５）は、その断面積が１０ｍｍ^２以上４０ｍｍ^２以下である、［１］に記載の車両用導電路（１）。

［３］前記絶縁電線（５）の撚りピッチが、８０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下である、［１］または［２］に記載の車両用導電路（１）。

［４］［１］乃至［３］の何れか１項に記載の車両用導電路（１）と、前記車両用導電路（１）の少なくとも一端に電気的に接続されたコネクタ（２２）と、を備えたワイヤハーネス（２１）。

［５］撚線導体（２４）を絶縁体（２５）で被覆した複数本の第２絶縁電線（２３）を有する第２車両用導電路（２６）を備え、前記車両用導電路（１）と前記コネクタ（２２）とは、前記第２車両用導電路（２６）を介して、電気的に接続されている、［４］に記載のワイヤハーネス（２１）。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。

例えば、上記実施の形態では言及しなかったが、車両用導電路１は、エアコン用の制御線等の信号線を含んでいてもよい。この場合、信号線は、複数本の絶縁電線２と共に撚り合されていてもよいし、撚り合わせた絶縁電線２に沿わせるように配置されてもよい。

１…車両用導電路
２…絶縁電線
３…編組シールド
４…保護部材
５…単線導体
６…絶縁体

Claims (5)

1. 長手方向の一部が屈曲され配策経路に沿った形状に賦形される車両用導電路であって、
   単線導体を絶縁体で被覆し、前記配策経路に沿った形状に形状を保持することが可能な複数本の絶縁電線を備え、
   前記複数本の絶縁電線を撚り合わせて構成されている、
   車両用導電路。
2. 前記単線導体は、その断面積が１０ｍｍ^２以上４０ｍｍ^２以下である、
   請求項１に記載の車両用導電路。
3. 前記絶縁電線の撚りピッチが、８０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下である、
   請求項１または２に記載の車両用導電路。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用導電路と、
   前記車両用導電路の少なくとも一端に電気的に接続されたコネクタと、
   を備えたワイヤハーネス。
5. 撚線導体を絶縁体で被覆した複数本の第２絶縁電線を有する第２車両用導電路を備え、
   前記車両用導電路と前記コネクタとは、前記第２車両用導電路を介して、電気的に接続されている、
   請求項４に記載のワイヤハーネス。

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