JP2017055539A - ワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】外装部材内での導電路の振れを抑制す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１５は、管体形状の外装部材２２と、この外装部材２２に挿通・保護される一本の導電路２１とを備えて構成される。外装部材２２は、複数の振動抑制部２４を有する。この振動抑制部２４は、外装部材２２の内部所定位置での導電路２１の遊び率を減らして振れを抑制する部分として形成される。具体的には、管外面２５の側から見て凸の形状に形成されるとともに管内面２６の側から見て凹の形状に形成され、且つ、管外面２５の側からの押圧にて管内面２６の側が凸になるような反転可能な形状に形成される。このような振動抑制部２４の形成により、導電路２１は外装部材２２との相対的な振れが抑制される。【選択図】図２

Description

本発明は、管体形状の外装部材と、この外装部材に挿通・保護される一又は複数本の導電路とを備えるワイヤハーネスに関する。

自動車に搭載される機器間を電気的に接続するためにワイヤハーネスが用いられる。ワイヤハーネスは、管体形状の外装部材と、この外装部材に収容される一又は複数本の導電路とを備えて構成される。例えば下記特許文献１のワイヤハーネスにあっては、自動車の車両床下を通るように配索される。ワイヤハーネスは、車両床下に対応する部分がストレートに配索される。このようなワイヤハーネスは、長尺に形成される。尚、下記特許文献１では、特にストレートに配索される部分に関し次のようなことが分かる。すなわち、外装部材内の導電路が走行中の振動等により振れてしまうということが分かる。

特開２０１１−２５４６１４号公報

上記従来技術にあっては、外装部材内の導電路が走行中の振動により大きく振れてしまうと、導電路の被覆が（シールド機能を有する場合、導電路外側の編組や金属箔が）外装部材の管内面に強く当たって損傷してしまうという問題点を有する。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、外装部材内での導電路の振れを抑制す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に記載の本発明のワイヤハーネスは、管体形状の外装部材と、該外装部材に挿通・保護される一又は複数本の導電路とを備えるワイヤハーネスにおいて、前記外装部材は、該外装部材の内部所定位置での前記導電路の遊び率を減らして振れを抑制する一又は複数の振動抑制部を有し、該振動抑制部は、管外面側から見て凸の形状に形成されるとともに管内面側から見て凹の形状に形成され、且つ、前記管外面側からの押圧にて前記管内面側が凸になるような反転可能な形状に形成されることを特徴とする。

このような特徴を有する本発明によれば、凹凸反転可能な振動抑制部の形成により外装部材の内部所定位置での導電路の遊び率を減らすことができる。そして、その位置での振れ幅を小さくしたり押さえ付けたりすることができる。従って、振れ易い箇所であっても、導電路と外装部材との相対的な振れを抑制することができる。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、前記振動抑制部は、少なくとも当該ワイヤハーネスをストレートに配索する部分を対象にして形成されることを特徴とする。

このような特徴を有する本発明によれば、ワイヤハーネスをストレートに配索する部分が導電路の振れ易い箇所になり、このストレートに配索する部分を対象に振動抑制部が外装部材に形成される。従って、振れ易い箇所であっても、導電路と外装部材との相対的な振れを抑制することができる。

請求項１に記載された本発明によれば、外装部材に凹凸反転可能な振動抑制部を形成することから、例えば走行中であっても外装部材内での導電路の振れを抑制することができるという効果を奏する。これにより、導電路の被覆（シールド機能を有する場合、導電路外側の編組や金属箔）が損傷してしまうのを防止することができるという効果を奏する。

請求項２に記載された本発明によれば、ワイヤハーネスをストレートに配索する部分、すなわち振れ易い部分であっても、外装部材内での導電路の振れを抑制することができるという効果を奏する。

本発明のワイヤハーネスを示す図であり、（ａ）は高電圧のワイヤハーネスの配索状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）とは別の低電圧のワイヤハーネスの配索状態を示す模式図である。 本発明のワイヤハーネスの構成を示す斜視図である。 図２の外装部材に導電路を挿通する際の状態を示す斜視図（振動抑制部の反転前）である。 外装部材の振動抑制部を反転させる直前の状態を示す斜視図である。 （ａ）は振動抑制部を反転させる直前の状態を示す断面図、（ｂ）は振動抑制部を反転させた後の状態を示す断面図である。

ワイヤハーネスは、管体形状の外装部材と、この外装部材に挿通・保護される一又は複数本の導電路とを備えて構成される。外装部材は、一又は複数の振動抑制部を有する。この振動抑制部は、外装部材の内部所定位置での導電路の遊び率を減らして振れを抑制する部分として形成される。具体的には、管外面側から見て凸の形状に形成されるとともに管内面側から見て凹の形状に形成され、且つ、管外面側からの押圧にて管内面側が凸になるような反転可能な形状に形成される。このような振動抑制部の形成により、導電路は外装部材との相対的な振れが抑制される。

以下、図面を参照しながら実施例を説明する。図１は本発明のワイヤハーネスを示す図であり、（ａ）は高電圧のワイヤハーネスの配索状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）とは別の低電圧のワイヤハーネスの配索状態を示す模式図である。また、図２は本発明のワイヤハーネスの構成を示す斜視図、図３は図２の外装部材に導電路を挿通する際の状態を示す斜視図（振動抑制部の反転前）、図４は外装部材の振動抑制部を反転させる直前の状態を示す斜視図、図５（ａ）は振動抑制部を反転させる直前の状態を示す断面図、（ｂ）は振動抑制部を反転させた後の状態を示す断面図である。

本実施例においては、ハイブリッド自動車（電気自動車やエンジンで走行する一般的な自動車等であってもよいものとする）に配索されるワイヤハーネスに対し本発明を採用する。

＜ハイブリッド自動車１の構成について＞
図１（ａ）において、引用符号１はハイブリッド自動車を示す。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。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、高圧のワイヤハーネス８（高電圧用のモーターケーブル）により接続される。また、バッテリー５とインバータユニット４も高圧のワイヤハーネス９により接続される。ワイヤハーネス９は、この中間部１０が車両における（車体における）車両床下１１に配索される。また、中間部１０は、車両床下１１に沿って略平行に配索される。車両床下１１は、公知のボディ（車体）であるとともに所謂パネル部材であって、所定位置には貫通孔が形成される。この貫通孔には、ワイヤハーネス９が水密に挿通される。

ワイヤハーネス９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１２を介して接続される。ジャンクションブロック１２には、ワイヤハーネス９の後端側のハーネス端末１３に配設されたシールドコネクタ１４等の外部接続手段が電気的に接続される。また、ワイヤハーネス９とインバータユニット４は、前端側のハーネス端末１３に配設されたシールドコネクタ１４等の外部接続手段を介して電気的に接続される。

モータユニット３は、モータ及びジェネレータを含んで構成される。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構成される。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。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。バッテリー５は、Ｎｉ−ＭＨ系やＬｉ−ｉｏｎ系のものであって、モジュール化することによりなる。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。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のは勿論である。

図１（ｂ）において、引用符号１５はワイヤハーネスを示す。ワイヤハーネス１５は、低圧の（低電圧用の）ものであって、ハイブリッド自動車１における自動車後部７の低圧バッテリー１６と、自動車前部１７に搭載される補器１８（機器）とを電気的に接続するために備えられる。ワイヤハーネス１５は、図１（ａ）のワイヤハーネス９と同様に、車両床下１１を通って配索される（一例であり、車室側を通って配索されてもよいものとする）。

図１（ａ）及び（ｂ）に示す如く、ハイブリッド自動車１には、高圧のワイヤハーネス８、９及び低圧のワイヤハーネス１５が配索される。本発明は、いずれのワイヤハーネスであっても適用可能であるが、代表例として低圧のワイヤハーネス１５を挙げて以下に説明をする。

＜ワイヤハーネス１５の構成について＞
図１（ｂ）において、車両床下１１を通って配索される（車両床下１１ではストレートに配索される）長尺なワイヤハーネス１５は、ハーネス本体１９と、このハーネス本体１９の両端末にそれぞれ配設されるコネクタ２０とを備えて構成される。また、ワイヤハーネス１５は、これ自身を所定位置に配索するための固定部材（例えばクランプ等）と、図示しない止水部材（例えばグロメット等）とを備えて構成される。

＜ハーネス本体１９の構成について＞
図２において、ハーネス本体１９は、一本の導電路２１と、この導電路２１を収容・保護する外装部材２２とを備えて構成される。尚、導電路２１の本数に関し、本実施例においては一本であるが、これは一例であるものとする（二本や三本でもよいものとする。複数本の場合、高圧のワイヤハーネス９を一緒にしてもよいものとする）。

先ず、ハーネス本体１９における導電路２１及び外装部材２２について説明をし、次に、ワイヤハーネス１５の製造方法及び外装部材２２における振動抑制部２４の作用について説明をする。

＜導電路２１について＞
図２において、導電路２１は、導電性を有する導体と、この導体の外側に設けられる絶縁性の絶縁体（被覆）とを備えて構成される。導体は、銅や銅合金、或いはアルミニウムやアルミニウム合金により断面円形に形成される。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、断面矩形又は円形（丸形）に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。以上のような導体は、この外面に絶縁性の樹脂材料からなる絶縁体が押出成形される。

絶縁体は、熱可塑性樹脂材料を用いて導体の外周面に押出成形される。絶縁体は、断面円形状の被覆として形成される。絶縁体は、所定の厚みを有して形成される。上記熱可塑性樹脂としては、公知の様々な種類のものが使用可能であり、例えばポリ塩化ビニル樹脂やポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などの高分子材料から適宜選択される。

＜外装部材２２について＞
図２及び図３において、外装部材２２は、樹脂成形にて一本の真っ直ぐな管体形状のものに形成される（使用前は真っ直ぐである。導電路２１の挿通後は、図示しない可撓管部を配索先の形状に合わせて曲げればよい）。また、外装部材２２は、腹割きなしの形状に形成される。別な言い方をすれば、スリットのない形状に形成される（割チューブでない形状に形成される）。

外装部材２２は、ワイヤハーネス１５をストレートに配索する部分、すなわち車両床下１１（図１参照）のような振れ易い部分の形状が断面円形状になるように形成される（本実施例のような真円形状に限らず、例えば断面長円形状や楕円形状、矩形状等であってもよいものとする）。

上記ストレートに配索する部分に対応する外装部材２２の構造部分をストレート管部２３と呼ぶことにすると、このストレート管部２３には、本発明の特徴部分である振動抑制部２４が複数形成される。

＜振動抑制部２４について＞
図２ないし図５において、振動抑制部２４は、外装部材２２の軸方向に所定の間隔で配置形成される（一例であるものとする）。振動抑制部２４は、ストレート管部２３の内部所定位置での導電路２１の遊び率（導電路２１の振れが生じてしまうような空間の割合）を減らすような部分に形成される。振動抑制部２４は、導電路２１の振れを抑制するために必要な位置に配置形成される。尚、振動抑制部２４は、複数でなく一つのみでもよいものとする。

振動抑制部２４は、凹凸反転可能な形状部分に形成される。具体的には、管外面２５の側から見て凸の形状に形成されるとともに、管内面２６の側から見て凹の形状に形成され、且つ、管外面２５の側からの押圧（変形治具２７を用いて矢印方向に押圧する）にて管内面２６の側が凸になるような反転可能な形状の部分に形成される。

＜ワイヤハーネス１５の製造方法、振動抑制部２４の作用について＞
図１において、ワイヤハーネス１５は、先ずハーネス本体１９の部分が製造される。そして、次に端末の加工が施される。図２において、ハーネス本体１９の部分は、図３に示すように外装部材２２の一端開口部から他端開口部に向けて導電路２１を挿通することにより製造される。具体的には、導電路２１と外装部材２２とを準備し、この後に外装部材２２に導電路２１を挿通する。

導電路２１の挿通が終わったら、図４及び図５（ａ）に示すように、変形治具２７を用いて矢印方向に振動抑制部２４を押圧する。これにより振動抑制部２４は内側に押し込まれて反転状態になる。すなわち、図２及び図５（ｂ）に示すような状態に振動抑制部２４が反転する。振動抑制部２４が反転すると、これに伴って所定位置での導電路２１の遊び率が減少する。

＜本発明のまとめ及び効果について＞
以上、図１ないし図５を参照しながら説明してきたように、本発明のワイヤハーネス１５は、管体形状の外装部材２２と、この外装部材２２に挿通・保護される一本の導電路２１とを備えて構成される。外装部材２２は、複数の振動抑制部２４を有する。この振動抑制部２４は、外装部材２２の内部所定位置での導電路２１の遊び率を減らして振れを抑制する部分として形成される。具体的には、管外面２５の側から見て凸の形状に形成されるとともに管内面２６の側から見て凹の形状に形成され、且つ、管外面２５の側からの押圧にて管内面２６の側が凸になるような反転可能な形状に形成される。このような振動抑制部２４の形成により、導電路２１は外装部材２２との相対的な振れが抑制される。

従って、本発明のワイヤハーネス１５によれば、外装部材２２内での導電路２１の振れを抑制することができる。これにより、導電路２１の絶縁体が外装部材２２の管内面に強く当たって損傷してしまうのを防止することができる（シールド機能を有する導電路の場合、編組や金属箔へのダメージを防止することができる）。

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。

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、９…ワイヤハーネス、 １０…中間部、 １１…車両床下、 １２…ハーネス端末、 １４…シールドコネクタ、 １５…ワイヤハーネス、 １６…低圧バッテリー、 １７…自動車前部、 １８…補器、 １９…ハーネス本体、 ２０…コネクタ、 ２１…導電路、 ２２…外装部材、 ２３…ストレート管部、 ２４…振動抑制部、 ２５…管外面、 ２６…管内面、 ２７…変形治具

Claims (2)

1. 管体形状の外装部材と、該外装部材に挿通・保護される一又は複数本の導電路とを備えるワイヤハーネスにおいて、
   前記外装部材は、該外装部材の内部所定位置での前記導電路の遊び率を減らして振れを抑制する一又は複数の振動抑制部を有し、
   該振動抑制部は、管外面側から見て凸の形状に形成されるとともに管内面側から見て凹の形状に形成され、且つ、前記管外面側からの押圧にて前記管内面側が凸になるような反転可能な形状に形成される
   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、
   前記振動抑制部は、少なくとも当該ワイヤハーネスをストレートに配索する部分を対象にして形成される
   ことを特徴とするワイヤハーネス。

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