JP5416358B2 - ワイヤハーネス - Google Patents

Description

本発明は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを有した電線と、前記電線の端部を内部に収容したコネクタと、を備えたワイヤハーネスに関する。

移動体としての自動車等には、種々の電子機器が搭載される。このため、前記自動車等は、前記電子機器に電源等からの電力やコンピュータ等からの制御信号等を伝えるために、ワイヤハーネス（例えば、特許文献１参照）を配索している。特許文献１に記載されたワイヤハーネスは、複数の電線と、電線の端部に取り付けられて該端部を内部に収容したコネクタとを少なくとも備えている。

電線は、所謂被覆電線である。電線は、導電性の芯線と、該芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを備えている。このような電線は、芯線の大きさ、被覆部の材質（耐熱性の有無等）や使用目的等を識別する必要がある。使用目的とは、例えば、エアバックやＡＢＳ（Antilock Brake System）等の制御信号や動力伝達系統等の電線が用いられる自動車の系統（システム）である。そこで、電線の外表面、即ち被覆部の外表面には、前述した使用目的等を識別するために、印が形成されている。印は、被覆部の外表面の一部が該外表面の色と異なる色に着色されて形成されている。印は、コネクタ外に配される被覆部の外表面に複数形成されている。

コネクタは、端子金具と、該端子金具を収容するコネクタハウジングとを備えている。端子金具は、導電性の板金等からなり、電線の端部に露出させた芯線に取り付けられてこの芯線と電気的に接続する。コネクタハウジングは、絶縁性の合成樹脂からなり箱状に形成されている。ワイヤハーネスは、コネクタハウジングが前述した電子機器等と結合することにより、端子金具を介して各電線が前述した電子機器と電気的に接続して、前述した電子機器に電力や信号を伝える。

前述したワイヤハーネスを組み立てるには、まず、長尺で印の形成されていない状態の電線を所定の長さに切断し、該電線に印を形成する。次いで、この電線の端部の一部の被覆部を除去し、露出した芯線に端子金具を取り付けるとともに、必要に応じて電線同士を接続する。そして、端子金具をコネクタハウジング内に挿入する。

こうして組み立てられたワイヤハーネスの電線は、印の少なくとも一部を露出させるようにコルゲートチューブ等の外装品を取り付けられ、一つに束ねられる。そして、ワイヤハーネスは、布線板上で所望の形状に布線された後、自動車等に配索される。
国際公開第０４／０１５７２０号パンフレット

しかしながら、前述した特許文献１に記載されたワイヤハーネスの印は、布線作業時や配索作業時等にコルゲートチューブ等の外装品、周辺の部品や車体パネルと接触して擦れる等の外的要因によって剥がれてしまうことがある。そして、これら印が剥がれてしまうと、電線を識別しにくくなるといった問題があった。特に、印が電線のコネクタとコルゲートチューブとの間の部分のみに形成されている場合、印が剥がれてしまうと電線を全く識別できなくなるといった問題があった。

本発明は、このような問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、被覆部の外表面に形成された印の少なくとも一部が剥がれることを確実に防止して、電線を確実に識別できるワイヤハーネスを提供することを目的としている。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを有した電線と、前記電線の端部に取り付けられて前記電線の端部を内部に収容したコネクタと、を備えたワイヤハーネスにおいて、前記コネクタが、前記電線に接続される端子金具と、該端子金具を内部に収容する筒形のコネクタハウジングと、を備え、 前記電線が、前記被覆部の外表面の一部が前記外表面と異なる色に着色されて形成された第１の印と、前記被覆部の外表面の一部が前記第１の印と同じ色に着色されて形成された第２の印と、を備え、前記電線の端部が前記コネクタの内部に収容された状態で、前記第１の印が、前記電線の前記被覆部における前記端子金具との境界部から前記コネクタハウジング内外の境界部との間の領域において、前記コネクタハウジングにより覆われた状態で設けられ、前記第２の印が、前記コネクタハウジング外に露出して設けられ、前記第１の印と前記第２の印とのうち少なくともいずれか一方を目印に前記電線を識別することを特徴とするワイヤハーネスである。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載されたワイヤハーネスにおいて、前記第１の印と前記第２の印とが、前記被覆部の全周に亘って形成されたことを特徴とするワイヤハーネスである。

請求項１に記載された発明によれば、コネクタ内に収容された電線の被覆部の外表面の一部が該外表面と異なる色に着色されて形成された第１の印と、コネクタ外に露出された電線の被覆部の外表面の一部が第１の印と同じ色に着色されて形成された第２の印とを備えているので、第１の印は外的要因によって剥がれることがなく、通常時は第２の印を目印に電線を識別でき、第２の印が外的要因によって剥がれてしまった時は第１の印を目印に電線を識別できる。したがって、少なくとも第１の印が剥がれることを防止して、どんな時でも確実に電線を識別できる。

請求項２に記載された発明によれば、第１の印と第２の印とが被覆部の全周に亘って形成されているので、これら印が完全に剥がれてしまうことは滅多になく、特に第２の印が剥がれることを防止して確実に電線を識別できる。

以下、本発明の一実施形態にかかるワイヤハーネスを図１ないし図３を参照して説明する。本発明の一実施形態にかかるワイヤハーネス１は、例えば、移動体としての自動車に配索される。ワイヤハーネス１は、図１に示すように、電線２と、コネクタ３と、外装品としての外装テープ５と、第１の印６（図３）と、第２の印７とを備えている。

電線２は複数（図示例では２本）設けられている。電線２は、所謂被覆電線２であり、例えば自動車内の低圧回路に用いられる低圧電線である。電線２は、図３に示すように、導電性の芯線２１と、絶縁性の被覆部２２とを備えている。芯線２１は、複数の素線２１ａが撚られて形成されている。芯線２１を構成する素線２１ａは、銅やアルミニウム等の導電性の金属で構成されている。また、芯線２１は、一本の素線２１ａから構成されていてもよい。

被覆部２２は、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂やポリエチレン樹脂等からなるベース樹脂と、種々の添加剤（酸化防止剤や光安定剤等の安定剤、難燃剤、帯電防止剤、充填剤や着色剤等）等とを含有した樹脂組成物で構成されている。被覆部２２は、芯線２１の外周面を被覆している。このため、被覆部２２の外表面２２ａは、電線２の外表面をなしている。被覆部２２は、電線２の端部２ａ（図３）において一部が皮剥きされて取り除かれ、芯線２１を露出させている。

前述した被覆部２２の外表面２２ａは、単色Ｎとされている（図１ないし図３中、白抜きで示す）。なお、被覆部２２を構成する樹脂組成物に所望の着色剤を混入することで被覆部２２の外表面２２ａを単色Ｎにしてもよく、また、被覆部２２を構成する樹脂組成物に着色剤を混入することなく単色Ｎを樹脂組成物自体の色としてもよい。後者のように単色Ｎが樹脂組成物自体の色である場合、被覆部２２の外表面２２ａは、無着色であるという。このように、無着色とは、被覆部２２を構成する樹脂組成物に着色剤を混入せずに、被覆部２２の外表面２２ａが樹脂組成物自体の色であることを示している。

コネクタ３は、図３に示すように、電線２の端部２ａに取り付けられて該電線２の端部２ａを内部に収容する。コネクタ３は、コネクタハウジング３０と、端子金具４０とを備えている。コネクタハウジング３０は、絶縁性の合成樹脂等で構成され、筒状に形成されている。コネクタハウジング３０には、端子収容室３１と、係止ランス３２とが設けられている。端子収容室３１は、直線状に延びた孔である。端子収容室３１内には、一端部３１ａ側から端子金具４０が挿入される。端子収容室３１は、端子金具４０及び該端子金具４０が取り付けられた電線２の端部２ａを内部に収容する。

係止ランス３２は、アーム状に形成され、端子収容室３１内に収容される端子金具４０の長手方向に沿って設けられている。係止ランス３２は、端子収容室３１の前述した一端部３１ａ寄りの端部がコネクタハウジング３０の外壁に連なり、一端部３１ａから離れた端部が自由端とされている。この自由端には、端子収容室３１内に突出した係止突起３２ａが設けられている。係止ランス３２は、端子収容室３１の一端部３１ａ側から端子金具４０が挿入されると、係止突起３２ａが端子金具４０と当接してコネクタハウジング３０の外方向に弾性変形する。そして、端子金具４０が端子収容室３１内に収容されると、係止突起３２ａが端子金具４０の後述する係止孔内に配されて弾性復元する。係止ランス３２は、端子金具４０を端子収容室３１内に係止する。

端子金具４０は、導電性の板金を折り曲げる等して形成されている。端子金具４０は、所謂雌型端子金具である。端子金具４０は、電気接触部４１と、電線接続部４２とを一体に備えている。電気接触部４１は、筒部４３と、係止孔及び弾性片（図示せず）とを備えている。筒部４３は、角筒状に形成されている。筒部４３内には、電線接続部４２から離れた一端部４３ａから相手方のコネクタの端子金具（以下、相手方の端子金具という）が挿入される。係止孔は、筒部４３を貫通して設けられている。係止孔は、係止ランス３２の係止突起３２ａを内部に通す。

弾性片は、筒部４３内に設けられている。弾性片は、筒部４３の前述した一端部４３ａ側の外壁に連なり、電線接続部４２に近づく方向に延びている。弾性片は、前記外壁に近づく方向に弾性変形自在に設けられている。弾性片は、筒部４３内に挿入された相手方の端子金具を筒部４３の内面に向かって付勢して、該内面との間に相手方の端子金具４０を挟む。弾性片が該内面との間に相手方の端子金具４０を挟むことで、電気接触部４１内に相手方の端子金具４０が保持され、端子金具４０と相手方の端子金具４０とが電気的に接続される。

電線接続部４２は、底板部４６と、加締め片４７とを備えている。底板部４６は、略帯板状に形成され、その外表面上に電線２を位置付ける。加締め片４７は、底板部４６の幅方向の両端に複数設けられている。加締め片４７は、それぞれ、底板部４６に近づく方向に曲げられて該底板部４６との間に電線２を挟み、電線２を加締める。加締め片４７が電線２を加締めることで、電線接続部４２に電線２が取り付けられ、端子金具４０と電線２とが電気的に接続される。

外装テープ５は、例えばポリ塩化ビニル樹脂で構成されたテープ材と、該テープ材の一方の外表面に塗布された接着剤とを備えている。外装テープ５は、第１の印６と第２の印７とを露出するように電線２に巻き付けられる。外装テープ５は、複数の電線２を一つに束ねるとともに、ワイヤハーネス１が自動車等に配索された際に電線２が車体パネル等と接触して損傷することを防止する。

第１の印６は、図３に示すように、コネクタ３内に収容された電線２の被覆部２２の外表面２２ａに形成されている。第１の印６は、被覆部２２の端子金具４０との境界部分ｂ１と、被覆部２２のコネクタ３内外に配される境界部分ｂ２との間の領域Ｓ１（図３）に形成されている。第１の印６は、リング状に形成され、被覆部２２の全周に亘って形成されている。第１の印６の被覆部２２の長手方向の長さは、前述した領域Ｓ１の被覆部２２の長手方向の長さよりも短い。即ち、第１の印６全体がコネクタ３（端子収容室３１）内に配される。第１の印６は、被覆部２２の外表面２２ａの一部が該外表面２２ａの色（単色Ｎ）と異なる色Ａに着色されて形成されている（図３中、平行斜線で示す）。

第２の印７は、図３に示すように、コネクタ３外に露出された電線２の被覆部２２の外表面２２ａに形成されている。第２の印７は、被覆部２２のコネクタ３内外に配される境界部分ｂ２と、被覆部２２の外装テープ５との境界部分ｂ３との間の領域Ｓ２（図３）に設けられている。即ち、第２の印７は、外部から視認可能な位置に形成されている。第２の印７は、第１の印６と同形状に形成されている。第２の印７は、リング状に形成され、被覆部２２の全周に亘って形成されている。第２の印７の被覆部２２の長手方向の長さは、第１の印６の被覆部２２の長手方向の長さと等しい。第２の印７は、被覆部２２の外表面２２ａの一部が第１の印６と同じ色Ａに着色されて形成されている（図１ないし図３中、平行斜線で示す）。第１の印６と第２の印７とは、被覆部２２の長手方向に沿って互いに間隔をあけて配されている。なお、電線２の端部２ａ側には、第１の印６と第２の印７の２つの印６、７のみが設けられている。また、本実施形態においては、領域Ｓ２の被覆部２２の長手方向の長さは、１０ｍｍ以内とされている。

前述した第１の印６や第２の印７の色Ａを種々の色に変更することで、電線２同士を識別することができる。例えば、本発明の本発明者らは、色Ａを含めた１２の色を用いている。第１の印６や第２の印７の色Ａによって、ワイヤハーネス１の電線２の線種、系統（システム）の識別等を行うことができる。即ち、第１の印６や第２の印７の色Ａによって、ワイヤハーネス１の電線２の使用目的を識別できる。このため、第１の印６と第２の印７とのうち少なくとも一方があれば、ワイヤハーネス１の電線２の使用目的を識別できる。

また、前述した第１の印６や第２の印７は、例えば、国際公開第０４／０１５７２０号パンフレット中に記載されたマーキング装置等によって着色材を滴射することで形成することができる。着色材とは、色材（工業用有機物質）が溶媒に溶解、分散した液状物質である。色材としては、染料、顔料（大部分は有機物であり、合成品）があり、時には染料が顔料として、顔料が染料として用いられることがある。より具体的な例として、着色材とは、着色液または塗料である。

着色液とは、溶媒中に染料が溶けているものまたは分散しているものを示しており、塗料とは、分散液中に顔料が分散しているものを示している。このため、着色液が被覆部２２の外表面２２ａに付着すると染料が被覆部２２内に染み込み、塗料が被覆部２２の外表面２２ａに付着すると顔料が被覆部２２内に染み込むことなく外表面２２ａに接着する。また、溶媒と分散液とは、被覆部２２を構成する樹脂組成物と親和性のあるものが望ましい。この場合、染料が被覆部２２内に確実に染み込んだり、顔料が被覆部２２の外表面２２ａに確実に接着したりすることとなる。以上のように、被覆部２２の外表面２２ａを着色するとは、被覆部２２の外表面２２ａの一部を染料で染める（染色する）ことと、被覆部２２の外表面２２ａの一部に顔料を塗ることとを示している。

前述した構成のワイヤハーネス１を組み立てるには、まず、長尺でかつ第１の印６と第２の印７とが形成されていない状態の電線２を所定の長さに切断し、前述した周知のマーキング装置等によって該電線２に第１の印６と第２の印７とを形成する。このとき、電線２の端部２ａ側にはこれら第１の印６と第２の印７のみを形成するので、マーキング（着色）作業を簡略化できる。次いで、この電線２の端部２ａの被覆部２２を一部除去して芯線２１を露出させ、露出された芯線２１に端子金具４０を取り付ける。

そして、端子金具４０をコネクタハウジング３０の端子収容室３１内に挿入する。このとき、第１の印６は、端子収容室３１内即ちコネクタ３内に配される。第２の印７は、端子収容室３１外即ちコネクタ３外に配される。そして、第２の印７を露出するように、第２の印７の近傍からコネクタ３から離れる方向に外装テープ５を巻き付けていく。以上のように、ワイヤハーネス１を組み立てる。その後、ワイヤハーネス１を布線板上で所望の形状に布線した後、自動車等に配索する。

前述したように組み立てられたワイヤハーネス１の電線２は、通常、第２の印７を目印に識別される。しかし、第２の印７は外部に露出されているので、例えばワイヤハーネス１の布線作業や配索作業時に外装テープ５、周辺の部品や車体パネル等と接触して擦れる等の外的要因によって剥がれてしまうことがある。一方、第１の印６は、コネクタ３内に配されているので外的要因によって剥がれることがない。よって、第２の印７が剥がれてしまった時は、治具等を用いて端子金具４０を端子収容室３１内から引き抜くことで第１の印６を目印に電線２を識別でき、どんな時でも電線２を識別できる。

本実施形態によれば、コネクタ３内に収容された電線２の被覆部２２の外表面２２ａの一部が該外表面２２ａの単色Ｎと異なる色Ａに着色されて形成された第１の印６と、コネクタ３外に露出された電線２の被覆部２２の外表面２２ａの一部が第１の印６と同じ色Ａに着色されて形成された第２の印７とを備えているので、第１の印６は外的要因によって剥がれることがなく、通常時は第２の印７を目印に電線２を識別でき、第２の印７が外的要因によって剥がれてしまった時は第１の印６を目印に電線２を識別できる。したがって、少なくとも第１の印６が剥がれることを確実に防止して、どんな時でも確実に電線２を識別できる。

第１の印６と第２の印７とが被覆部２２の全周に亘って形成されているので、これら印が完全に剥がれてしまうことは滅多になく、特に第２の印７が剥がれることを防止して確実に電線２を識別できる。

本実施形態においては、第１の印６と第２の印７とが被覆部２２の全周に亘って設けられていたが、第１の印６と第２の印７とは必ずしも被覆部２２の全周に亘って設けられていなくてもよい。また、本実施形態においては、電線２に外装品としての外装テープ５が取り付けられていたが、外装品は、コルゲートチューブ（ハーネス用チューブ）、ハーネス用プロテクタ、ハーネス用グロメット、配線用クリップ等であってもよい。

また、本実施形態においては、自動車に配索されるワイヤハーネス１に関して記載しているが、ワイヤハーネス１は、ポータブルコンピュータ等の各種電子機器や各種電気機械等に用いられてもよい。また、本実施形態においては電線２が２本設けられていたが、電線２は１本でもよいし、３本以上でもよい。また、本実施形態においては端子金具４０が雌型端子金具であったが、端子金具４０は雄型端子金具であってもよい。また、本発明では、着色液及び塗料として、アクリル系塗料、インク（染料系、顔料系）、ＵＶインク等の種々のものを用いてもよい。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施形態にかかるワイヤハーネスを示す上面図である。 図１に示されたワイヤハーネスの側面図である。 図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。

符号の説明

１ ワイヤハーネス
２ 電線
２ａ 端部
３ コネクタ
６ 第１の印
７ 第２の印
２１ 芯線
２２ 被覆部
２２ａ 外表面
Ａ 色（第１の印、第２の印）
Ｎ 単色（被覆部の外表面）

Claims (2)

1. 導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを有した電線と、前記電線の端部に取り付けられて前記電線の端部を内部に収容したコネクタと、を備えたワイヤハーネスにおいて、
   前記コネクタが、前記電線に接続される端子金具と、該端子金具を内部に収容する筒形のコネクタハウジングと、を備え、
   前記電線が、前記被覆部の外表面の一部が前記外表面と異なる色に着色されて形成された第１の印と、前記被覆部の外表面の一部が前記第１の印と同じ色に着色されて形成された第２の印と、を備え、
   前記電線の端部が前記コネクタの内部に収容された状態で、
   前記第１の印が、前記電線の前記被覆部における前記端子金具との境界部から前記コネクタハウジング内外の境界部との間の領域において、前記コネクタハウジングにより覆われた状態で設けられ、前記第２の印が、前記コネクタハウジング外に露出して設けられ、
   前記第１の印と前記第２の印とのうち少なくともいずれか一方を目印に前記電線を識別することを特徴とするワイヤハーネス。
2. 前記第１の印と前記第２の印とが、前記被覆部の全周に亘って形成されたことを特徴とする請求項１記載のワイヤハーネス。

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