WO2020026885A1 - ワイヤハーネス - Google Patents
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- H02G3/0487—Tubings, i.e. having a closed section with a non-circular cross-section
Definitions
- the present invention relates to a wire harness.
- a wire harness used for a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle includes an electric wire for electrically connecting a high-voltage battery and an electric device such as an inverter.
- the outer periphery of the electric wire is covered with an electromagnetic shield member for the purpose of noise suppression (for example, see Patent Document 1).
- a braided wire, a metal foil, or the like is used as the electromagnetic shield member.
- the weight of the electromagnetic shield member can be reduced as compared with the case where the braided wire is used as the electromagnetic shield member.
- metal foil has lower flexibility and extensibility than braided wire. For this reason, in the case where the electric wire is largely bent and routed, the metal foil may not be able to follow the bending of the electric wire and the metal foil may be broken. When the metal foil is broken, there is a problem that the electromagnetic shielding function is reduced.
- the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a wire harness that can suppress a decrease in an electromagnetic shielding function.
- an electric wire having a core wire and an insulating coating that covers the outer periphery of the core wire, and an electromagnetic shield member that surrounds the outer periphery of the electric wire have an electromagnetic shield member, It has a plurality of divided tubular portions having openings in the cross-sectional shape, and the plurality of divided tubular portions are combined into a tubular body so that the openings are fitted to each other.
- FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a wire harness according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the wire harness according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the wire harness according to the first embodiment.
- the schematic sectional drawing of the wire harness in 2nd Embodiment. The schematic sectional drawing of the wire harness in 3rd Embodiment.
- the schematic sectional drawing of the wire harness in a modification.
- the schematic sectional drawing of the wire harness in a modification.
- the schematic sectional drawing of the wire harness in a modification.
- the schematic sectional drawing of the wire harness in a modification. The schematic sectional drawing of the wire harness in a modification.
- (A)-(c) is schematic sectional drawing of the wire harness in a modification.
- the wire harness 10 shown in FIG. 1 electrically connects two or three or more electric devices (devices).
- the wire harness 10 electrically connects, for example, an inverter 11 installed at the front of a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle, and a high-voltage battery 12 installed behind the inverter 11.
- the wire harness 10 is routed, for example, so as to pass under the floor of the vehicle.
- the inverter 11 is connected to a motor (not shown) for driving wheels, which is a power source for driving the vehicle.
- Inverter 11 generates AC power from DC power of high-voltage battery 12 and supplies the AC power to the motor.
- the high-voltage battery 12 is a battery that can supply a voltage of several hundred volts, for example.
- the wire harness 10 includes a plurality of (here, two) wires 20, a pair of connectors C1 and C2 attached to both ends of the wires 20, and an electromagnetic wire 20. It has an electromagnetic shield member 30 for shielding and an exterior member 40 for enclosing a plurality of electric wires 20 in a lump.
- Each electric wire 20 is, for example, a high-voltage electric wire capable of handling a high voltage and a large current. As shown in FIG. 1, one end of each electric wire 20 is connected to an inverter 11 via a connector C1, and the other end of each electric wire 20 is connected to a high-voltage battery 12 via a connector C2.
- Each electric wire 20 is formed, for example, by being bent two-dimensionally or three-dimensionally.
- Each electric wire 20 of the present embodiment includes a straight portion 25 extending in the vehicle front-rear direction, a bent portion 26 provided at an end of the straight portion 25, and an extending portion extending from the bent portion 26 to the vehicle lower side. 27, a bent portion 28 provided at an end of the extending portion 27, and a straight portion 29 extending from the bent portion 28 in the vehicle front-rear direction.
- Each electric wire 20 of the present embodiment is bent so as to extend in two directions, that is, a vehicle front-rear direction and a vehicle vertical direction.
- each electric wire 20 has a core 21 made of a conductor and an insulating coating 22 covering the outer periphery of the core 21.
- Each electric wire 20 is a non-shielded electric wire having no shield structure.
- Each core wire 21 is formed in a long shape. Each core wire 21 has flexibility that can be bent into a shape along the wiring route of the wire harness 10.
- Each core wire 21 of the present embodiment is configured by a stranded wire.
- each core wire 21 (that is, the cross-sectional shape obtained by cutting the core wire 21 by a plane orthogonal to the length direction of the core wire 21) is, for example, formed in a flat shape.
- the “flat shape” includes, for example, a rectangle, an oval, an ellipse, and the like.
- the “rectangle” in this specification has a long side and a short side, and excludes a square. Further, the “rectangle” in this specification includes a shape in which a ridge is chamfered and a shape in which a ridge is rounded.
- each core wire 21 of the present embodiment is formed in a rectangular shape.
- the cross-sectional shape of each core wire 21 is formed in the same rectangle over the entire length of the core wire 21 in the length direction.
- the outer peripheral surface of the core wire 21 has a pair of long side surfaces 21A including the long sides of the rectangle and a pair of side surfaces 21B including the short sides of the rectangle.
- the pair of long side surfaces 21A and the pair of side surfaces 21B are formed so as to extend over the entire length of the core wire 21 in the length direction, and are formed in a plane.
- the core wire 21 for example, a metal material such as copper or aluminum can be used.
- the core wire 21 is formed, for example, by extrusion.
- the core wire 21 is formed by compressing a stranded wire having a circular cross-sectional shape by extrusion molding with a mold or the like so that the cross-sectional shape becomes a desired shape (here, a rectangle). .
- Each insulating coating 22 covers, for example, the outer peripheral surface of each core wire 21 in a close contact state over the entire circumference.
- the outer peripheral surface of each insulating coating 22 is formed, for example, in a shape corresponding to the outer peripheral surface of each core wire 21.
- Each of the insulating coatings 22 of the present embodiment is formed in a rectangular tube shape whose inner and outer peripheral sections are rectangular.
- the outer peripheral surface of each insulating coating 22 has a long side surface 22A covering the long side surface 21A of the core wire 21 and a side surface 22B covering the side surface 21B of the core wire 21.
- Each insulating coating 22 is made of, for example, an insulating material such as a synthetic resin.
- Each insulating coating 22 can be formed by, for example, extrusion molding (extrusion coating) on the core wire 21.
- Each electromagnetic shield member 30 is formed so as to surround the outer periphery of each electric wire 20 over the entire periphery.
- Each electromagnetic shield member 30 has a plurality of divided tubular portions 31 and 32 having openings 31X and 32X in the cross-sectional shape, respectively.
- Each electromagnetic shield member 30 is formed in a tubular body surrounding the outer periphery of each electric wire 20 by combining a plurality of divided tubular portions 31 and 32 such that the openings 31X and 32X are fitted to each other.
- the cross-sectional shape of the tubular body formed by combining the plurality of divided tubular portions 31 and 32 is, for example, formed into a shape (here, a rectangle) corresponding to the outer peripheral surface of the core wire 21.
- As each of the divided tubular portions 32, 32 for example, a sheet material made of a metal foil or a metal material can be used.
- the divided tubular portions 31 and 32 of the present embodiment are made of metal foil.
- the divided tubular portion 31 has a long half-cylindrical shape and has an opening 31X that opens in one direction in a cross-sectional shape.
- the divided cylindrical portion 31 has, for example, a substantially U-shaped (or substantially U-shaped) cross-sectional shape.
- the cross-sectional shape of the divided tubular portion 31 is formed in a substantially U-shape over the entire length in the length direction of the divided tubular portion 31.
- the divided tubular portion 31 has a flat portion 31A and a pair of side portions 31B erected from both ends of the flat portion 31A.
- the split tubular portion 31 is arranged, for example, so as to cover a lower portion of the electric wire 20 in the vehicle vertical direction.
- the flat portion 31A is formed to extend along the long side surface 21A of the core wire 21.
- the flat portion 31A is formed so as to cover the long side surface 22A of the insulating coating 22 in the lower portion of the electric wire 20.
- the flat portion 31A is formed, for example, so as to directly contact the long side surface 22A.
- the length of the flat portion 31A in the width direction is set to, for example, substantially the same length as the long side direction of the long side surface 22A.
- Each side surface portion 31B is formed so as to extend along the side surface 21B of the core wire 21.
- Each side surface portion 31B is formed so as to cover a lower portion of each side surface 22B of the insulating coating 22.
- Each side surface portion 31B is formed, for example, so as to directly contact the side surface 22B.
- the height of the side surface portion 31B (the length extending along the short side direction of the core wire 21) is set to be longer than, for example, half the length of the side surface 22B in the short side direction.
- the divided cylindrical portion 32 has a long half-cylindrical shape and has an opening 32X that opens in one direction in a cross-sectional shape.
- the divided cylindrical portion 32 has, for example, a substantially U-shaped (or substantially U-shaped) cross-sectional shape.
- the cross-sectional shape of the divided tubular portion 32 is formed in a substantially U-shape over the entire length in the length direction of the divided tubular portion 32.
- the opening width of the opening 32X is set, for example, larger than the opening width of the opening 31X.
- the divided tubular portion 32 has a flat portion 32A and side portions 32B erected from both ends of the flat portion 32A.
- the split tubular portion 32 is arranged, for example, so as to cover an upper portion of the electric wire 20 in the vehicle vertical direction.
- the flat portion 32A is formed to extend along the long side surface 21A of the core wire 21.
- the flat portion 32A is formed so as to cover the long side surface 22A of the insulating coating 22 in the upper portion of the electric wire 20.
- the plane portion 32A is formed, for example, so as to directly contact the long side surface 22A.
- the length of the flat portion 32A in the width direction (the direction parallel to the long side direction of the core wire 21) is set to be longer than the length of the long side surface 22A in the long side direction and the length of the flat portion 31A in the width direction, for example. ing.
- Each side surface portion 32B is formed so as to extend along the side surface 21B of the core wire 21.
- Each side surface portion 32B is formed so as to cover an upper portion of each side surface 22B of the insulating coating 22.
- Each side surface part 32B is arrange
- the height of the side surface portion 32B (the length extending along the short side direction of the core wire 21) is set to be longer than, for example, ⁇ the length of the side surface 22B of the insulating coating 22 in the short side direction. I have.
- the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined so that the side surfaces 31B and 32B partially overlap each other in the radial direction (specifically, the short side direction) of the electric wire 20.
- the split tubular portion 31 of the present embodiment is arranged such that the entire opening end of the opening 31X is accommodated in the opening 32X of the split tubular portion 32 in a state where the opening 31X of the split tubular portion 31 faces the split tubular portion 32. It is fitted in the opening 32X. That is, the divided tubular portion 31 of the present embodiment is fitted to the opening 32X such that both the pair of side surfaces 31B are housed in the opening 32X.
- the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined in a state where both of the pair of side surface portions 32B of the divided tubular portion 32 are overlapped on the outside of each side surface portion 31B of the divided tubular portion 31.
- both of the pair of side surface portions 32B of the divided tubular portion 32 arranged on the upper side in the vehicle vertical direction are outside the respective side surface portions 31B of the divided tubular portion 31 arranged on the lower side in the vehicle vertical direction.
- the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined in the stacked state.
- the exterior member 40 has a long tubular shape as a whole.
- a plurality (here, two) of the electric wires 20 covered with the electromagnetic shield member 30 are arranged side by side.
- the two electric wires 20 are arranged, for example, in the long side direction (thick direction) of the core wire 21 in the internal space 40X.
- the two electric wires 20 are arranged side by side, for example, with the side surfaces 21B of the core wires 21 facing each other.
- the two electric wires 20 are arranged side by side with the side surfaces 32B of the divided tubular portions 32 of the electromagnetic shield member 30 covering the outer periphery of the electric wires 20 in contact with each other.
- the cross-sectional shape is formed to be a rectangle as a whole.
- the two electric wires 20 are arranged, for example, in the vehicle width direction (the direction orthogonal to the paper surface in FIG. 1). That is, the two electric wires 20 are arranged such that the long side direction (thick direction) of the core wire 21 extends along the vehicle width direction. In other words, the two electric wires 20 are arranged so that the short side direction (thin direction) of the core wire 21 extends along the vehicle up-down direction.
- the inner peripheral surface of the exterior member 40 is formed, for example, in a shape along a cross-sectional shape (here, a rectangle) when the plurality of electric wires 20 are put together.
- the exterior member 40 is formed, for example, in a flat cylindrical shape, and the inner and outer cross-sectional shapes thereof are formed in a flat shape.
- the exterior member 40 of the present embodiment is formed in a rectangular tube shape in which the inner and outer cross sections are rectangular.
- a pipe made of metal or resin, a corrugated tube, a waterproof cover made of rubber, or a combination thereof can be used.
- a material of the metal pipe or the corrugated tube for example, a metal material such as an aluminum or copper material can be used.
- a material of the resin pipe or the corrugated tube for example, a conductive resin material or a non-conductive resin material can be used.
- synthetic resins such as polyolefin, polyamide, polyester, and ABS resin can be used.
- FIG. 3 the illustration of the exterior member 40 is omitted.
- one end of the electric wire 20 is inserted through a conductive tubular member 51 of the connector C1, and the other end of the electric wire 20 is connected to a conductive tubular member 52 of the connector C2.
- the tubular members 51 and 52 are made of metal. As a material of the tubular members 51 and 52, for example, an iron-based or aluminum-based metal material can be used.
- the tubular members 51 and 52 may be subjected to a surface treatment such as tin plating or aluminum plating according to the type of the constituent metal and the use environment.
- Each of the tubular members 51 and 52 is, for example, formed in a rectangular tubular shape whose inner and outer peripheral sections are rectangular. Only the electric wire 20 of the electric wire 20 and the electromagnetic shield member 30 is inserted into the tubular members 51 and 52.
- One end of the electromagnetic shield member 30 is connected to the outer peripheral surface of the cylindrical member 51, and the other end of the electromagnetic shield member 30 is connected to the outer peripheral surface of the cylindrical member 52.
- Each end of the electromagnetic shield member 30 is externally inserted into the tubular members 51 and 52 in a state where the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined.
- the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are, for example, combined with each other so that the side portions 31B and 32B (see FIG. 2) overlap in the radial direction of the electric wire 20 with respect to the outer peripheral surfaces of the tubular members 51 and 52. It is extrapolated to surround the entire circumference.
- Each end of the electromagnetic shield member 30 is fixed to the outer peripheral surfaces of the tubular members 51 and 52 by a caulking ring 70 provided on the outer peripheral side of the electromagnetic shield member 30.
- the caulking ring 70 is externally fitted to the tubular member 51 (or the tubular member 52) in such a manner that the ends of the divided tubular portions 31, 32 are sandwiched between the outer peripheral surface of the tubular member 51 (or the tubular member 52). Have been.
- the swaging ring 70 is swaged, the end portions of the divided tubular portions 31 and 32 are fixed in a state of being in direct contact with the outer peripheral surface of the tubular member 51 (or the tubular member 52). Thereby, electrical conduction between the divided tubular portions 31 and 32 and the tubular member 51 (or the tubular member 52) is stably secured. Further, the combined state of the divided tubular portions 31 and 32 is fixed (held) by the caulking 70.
- the divided tubular portions 31 and 32 are fixed to each other, for example, only at both ends. That is, fixing members (here, caulking 70) for fixing the combined state of the divided tubular portions 31 and 32 are provided only at both ends of the divided tubular portions 31 and 32.
- fixing members here, caulking 70
- the intermediate portions other than both end portions of the divided tubular portions 31 and 32 of the present embodiment are in a non-fixed state where they are not fixed by a fixing member such as the caulking ring 70.
- the intermediate section between the divided tubular portions 31 and 32 of the present embodiment is configured so that its cross-sectional shape can be deformed.
- the second is configured to be deformable so that the opening widths of the openings 31X and 32X are widened.
- the intermediate portion between the divided tubular portions 31 and 32 for example, a portion where the side surface portion 31B of the divided tubular portion 31 and the side surface portion 32B of the divided tubular portion 32 are separated from each other due to the deformation of the cross-sectional shape. Exists.
- the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined so that the openings 31X and 32X are fitted to each other to form the cylindrical electromagnetic shield member 30 surrounding the outer periphery of the electric wire 20.
- the divided tubular portions 31 and 32 are formed to have openings 31X and 32X in the cross-sectional shape. For this reason, the division
- the bending stress when a bending stress acts on the divided tubular portions 31 and 32 due to the bending of the electric wire 20, the bending stress can be released by deforming the opening portions 31X and 32X so that the opening widths of the opening portions 31X and 32X are widened. Therefore, even in the case where the electric wire 20 is largely bent and routed, it is possible to preferably suppress the split tubular portions 31 and 32 surrounding the electric wire 20 from being broken. As a result, a decrease in the electromagnetic shielding function of the wire harness 10 can be suitably suppressed.
- the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined so that a part of the adjacent divided tubular portions 31 and 32 (here, a part of the side surface portions 31B and 32B) overlaps in the radial direction of the electric wire 20. I made it.
- a part of the adjacent divided tubular portions 31 and 32 here, a part of the side surface portions 31B and 32B
- the electric wire 20 is divided. Exposure to the outside from the cylindrical portions 31 and 32 can be suitably suppressed. Thereby, it can suppress suitably that the electromagnetic shielding function in the wire harness 10 falls.
- a caulking ring 70 for fixing the combined state of the plurality of divided tubular portions 31 and 32 is provided only at both ends of the electromagnetic shield member 30. That is, an intermediate portion other than both end portions of the electromagnetic shield member 30 is in a non-fixed state in which it is not fixed by a fixing member such as the caulking ring 70.
- a fixing member such as the caulking ring 70.
- the crimping ring 70 for fixing the combined state of the plurality of divided tubular portions 31 and 32 electrically connects the divided tubular portions 31 and 32 to the conductive tubular member 51.52. did.
- the fixing of the combined state of the divided tubular portions 31 and 32 and the electrical connection between the divided tubular portions 31 and 32 and the tubular members 51 and 52 can be performed by a single caulking ring 70. The score can be reduced.
- An exterior member 40 surrounding the outer periphery of the electromagnetic shield member 30 is provided. With this exterior member 40, the amount of deformation that widens the opening width of the openings 31X and 32X in the divided tubular portions 31 and 32 can be regulated. Thereby, since the opening widths of the openings 31X and 32X can be suppressed from being excessively widened, it is possible to appropriately suppress the electric wires 20 from being exposed to the outside from the divided tubular portions 31 and 32.
- each electric wire 20 was formed in a flat shape. According to this configuration, the rigidity of the electric wire 20 is high in the thick direction and relatively low in the thin direction. For this reason, the bending process of the electric wire 20 in the thin direction can be easily performed while increasing the rigidity of the electric wire 20 in the thick direction. Further, since the dimension of the electric wire 20 in the thin direction can be reduced, the height of the wire harness 10 can be reduced.
- a plurality of electric wires 20 are arranged side by side in their thick direction (long side direction). Thereby, the surface area exposed to the outside on the outer peripheral surface of the electric wire 20 can be increased as compared with the case where the plurality of electric wires 20 are arranged side by side in their thin direction. For this reason, the heat dissipation of the wire harness 10 can be improved.
- the electric wire 20 of the wire harness 10A has a positive electric wire 20A connected to the positive terminal of the high voltage battery 12 (see FIG. 1) and a negative electric wire 20A connected to the negative terminal of the high voltage battery 12. It has two high-voltage electric wires including an electric wire 20B.
- a protection member 80 is formed on the outer periphery of the electric wire 20A so as to cover the outer periphery of the electric wire 20A.
- the protection member 80 is configured by weaving reinforcing fibers having excellent insulation properties and shear resistance.
- the protection member 80 is more flexible than the core wire 21.
- Examples of the reinforcing fibers constituting the protection member 80 include para-aramid fibers, polyarylate fibers, PBO (polyparaphenylene benzobisoxazole) fibers, PET (polyethylene terephthalate) fibers, ultrahigh molecular weight polyethylene fibers, and PEI (polyether). Imide) fiber, glass fiber, ceramic fiber, and the like. One or more of these are preferably used according to the physical properties required for the protective member 80.
- the protection member 80 of the present embodiment is made of one type of para-aramid fiber.
- the protection member 80 has a cylindrical shape and covers the entire outer periphery of the electric wire 20.
- the protection member 80 covers the outer peripheral surface of the insulating coating 22, for example, in a state of being in contact with the outer peripheral surface of the insulating coating 22 of the electric wire 20.
- the outer peripheral surface of the protection member 80 is formed, for example, in a shape along the outer peripheral surface of the insulating coating 22 (core wire 21).
- the protection member 80 of the present embodiment is formed in a rectangular tube shape whose inner and outer peripheral sections are rectangular.
- the protection member 80 is provided, for example, over substantially the entire length in the length direction of the electric wire 20.
- the electromagnetic shield member 30 is formed on the outer periphery of the protection member 80 so as to cover the outer periphery.
- the divided cylindrical portions 31 and 32 of the electromagnetic shield member 30 cover the outer peripheral surface of the protective member 80, for example, in a state of being in contact with the outer peripheral surface of the protective member 80.
- An electromagnetic shield member 30 is formed on the outer periphery of the electric wire 20B so as to cover the outer periphery of the electric wire 20B.
- the protection member 80 is not provided for the electric wire 20B. According to the embodiment described above, in addition to the effects (1-1) to (1-7) of the first embodiment, the following effects can be obtained.
- a protective member 80 knitted with reinforcing fibers such as para-aramid fiber and having excellent impact resistance (particularly shear resistance) is provided.
- the core wires 21 of the electric wires 20 may be in direct contact with each other or conducted through some conductor such as a vehicle component. Is suppressed.
- the protection member 80 is provided only for a part of the wires 20A of the plurality of wires 20, an increase in the manufacturing cost of the wire harness 10 can be suppressed.
- the protection member 80 and the electromagnetic shield member 30 are sequentially arranged outside the electric wire 20. That is, the protection member 80 is provided inside the electromagnetic shield member 30. Thus, even when the protection member 80 is provided, the non-fixed state at the intermediate portion of the electromagnetic shield member 30 can be maintained.
- the wire harness 10B has a heat conducting member 90 provided between the outer peripheral surface of each electric wire 20 and the inner peripheral surface of each exterior member 40.
- Each heat conducting member 90 is made of a material having a higher heat conductivity than the air layer.
- a material of each heat conductive member 90 for example, a material containing a filler having high thermal conductivity in an insulating resin such as a polyimide resin, an epoxy resin, or a silicone resin, or silicone rubber can be used.
- the filler for example, an inorganic filler such as aluminum oxide (alumina), titanium oxide or magnesium oxide can be used.
- the filler examples include fillers made of a metal material such as gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), nickel (Ni), chromium (Cr), and cobalt (Co).
- a filler whose surface is covered with an insulating material for example, a resin material
- an insulating material for example, a resin material
- a material of each heat conduction member 90 for example, a sheet-like or gel-like (semi-solid) material can be used.
- Each heat conductive member 90 has a cylindrical shape and covers the entire outer periphery of the electric wire 20. Each heat conductive member 90 covers the outer peripheral surface of the insulating coating 22 in a state of being in contact with the outer peripheral surface of the insulating coating 22 of the electric wire 20, for example.
- the outer peripheral surface of each heat conductive member 90 is formed, for example, in a shape along the outer peripheral surface of the insulating coating 22 (core wire 21).
- Each of the heat conducting members 90 of the present embodiment is formed in a rectangular cylindrical shape whose inner and outer peripheral sections are rectangular.
- An electromagnetic shield member 30 is formed on the outer periphery of each heat conducting member 90 so as to cover the outer periphery.
- the divided tubular portions 31 and 32 of the electromagnetic shield member 30 cover the outer peripheral surface of the heat conductive member 90, for example, in a state of being in contact with the outer peripheral surface of the heat conductive member 90.
- a heat conducting member 90 made of a material having a higher heat conductivity than the air layer is provided between the outer peripheral surface of the electric wire 20 and the inner peripheral surface of the exterior member 40.
- the air layer that is, the heat insulating layer
- the thermal resistance between the outer peripheral surface of the electric wire 20 and the inner peripheral surface of the exterior member 40 can be reduced. Can be lowered. Thereby, the heat generated in the electric wire 20 can be efficiently radiated, and the heat radiation of the wire harness 10 can be improved.
- the heat conductive member 90 and the electromagnetic shield member 30 are sequentially arranged outside the electric wire 20. That is, the heat conductive member 90 is provided inside the electromagnetic shield member 30. Thereby, even when the heat conduction member 90 is provided, the non-fixed state at the intermediate portion of the electromagnetic shield member 30 can be maintained.
- the wire harness 10C includes a plurality of (here, two) electric wires 20 and a plurality of exterior members 41 into which the plurality of electric wires 20 are inserted one by one.
- Each exterior member 41 has a long cylindrical shape as a whole.
- the electric wires 20 are accommodated one by one in the internal space 41 ⁇ / b> X of each exterior member 41.
- the electromagnetic shield member 30 surrounding each electric wire 20 is accommodated in the internal space 41 ⁇ / b> X of each exterior member 41.
- the inner peripheral surface of each exterior member 41 is formed, for example, in a shape along the outer peripheral surface of the electric wire 20 to be inserted.
- the exterior member 41 is formed, for example, in a flat cylindrical shape, and the inner and outer cross-sectional shapes thereof are formed in a flat shape.
- the exterior member 41 of the present embodiment is formed in a rectangular tube shape whose inner and outer peripheral sections are rectangular.
- the outer peripheral surface of the exterior member 41 has a pair of long side surfaces 41A including the long sides of the rectangle and a pair of side surfaces 41B including the short sides of the rectangle.
- the long side surface 41A faces the long side surface 22A of the insulating coating 22, and the side surface 41B faces the side surface 22B of the insulating coating 22.
- the inner peripheral surface of the exterior member 41 is in contact with at least a part of the outer peripheral surface of the electromagnetic shield member 30 surrounding the outer periphery of the electric wire 20.
- the contact between the inner peripheral surface of the exterior member 41 and the outer peripheral surface of the electromagnetic shield member 30 may be any of surface contact, line contact, and point contact.
- each exterior member 41 can be a metal or resin pipe, a corrugated tube, a rubber waterproof cover, or a combination thereof.
- a plurality of (here, two) exterior members 41 are formed separately and independently.
- the two exterior members 41 are formed, for example, so as to have the same shape and size.
- the two exterior members 41 are arranged, for example, in the long side direction (thick direction) of the core wire 21 and the exterior member 41. That is, the two exterior members 41 are arranged side by side with their side surfaces 41B facing each other.
- the two exterior members 41 are, for example, arranged side by side with their side surfaces 41B in contact with each other.
- the two electric wires 20 inserted into the two exterior members 41 are arranged such that the side surfaces 21B of the core wires 21 face each other.
- the cross-sectional shape is formed to be rectangular as a whole.
- each of the plurality of exterior members 41 is independently formed, and the electric wire 20 is inserted into each of the exterior members 41 one by one. Thereby, the gap (air layer) between the electric wire 20 and the exterior member 41 can be set smaller than when a plurality of the electric wires 20 are collectively surrounded by one exterior member. Since the air layer, that is, the heat insulating layer, between the outer peripheral surface of the electric wire 20 and the inner peripheral surface of the exterior member 41 can be reduced, the thermal resistance between the outer peripheral surface of the electric wire 20 and the inner peripheral surface of the exterior member 41 can be reduced. .
- the heat generated by the electric wires 20 is prevented from being trapped inside the exterior member 41, and the heat generated by the electric wires 20 can be efficiently released from the outer peripheral surface of the exterior member 41 to the atmosphere.
- the heat generated in the electric wire 20 can be efficiently radiated, and the heat radiation of the wire harness 10C can be improved.
- the temperature rise of the electric wire 20 can be suppressed.
- the length of the exterior member 41 in the thickness direction can be reduced to ⁇ or less as compared with the case where the two electric wires 20 are collectively surrounded by one exterior member. For this reason, the bending radius of the exterior member 41 can be reduced as compared with the case where two electric wires 20 are surrounded by one exterior member at a time. Thereby, the bendability of the wire harness 10C can be improved.
- a metal foil having a single-layer structure is used as the divided tubular portions 31 and 32 constituting the electromagnetic shield member 30, but the invention is not limited to this.
- a sheet material having a laminated structure including a metal layer 33 and a resin layer 34 laminated on the surface of the metal layer 33 may be adopted as the divided tubular portions 31 and 32.
- the metal layer 33 for example, a sheet material made of a metal foil or a metal material can be used.
- a resin material having a lower Young's modulus than the metal layer 33 can be used.
- a resin material having conductivity or a resin material having no conductivity can be used.
- a synthetic resin such as polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), or polyethylene (PE) can be used.
- the resin layer 34 is formed so as to cover the outer peripheral surface of the metal layer 33.
- the resin layer 34 is formed, for example, so as to cover the entire outer peripheral surface of the metal layer 33.
- the resin layer 34 of the divided tubular portion 31 is formed so as to cover the entire outer peripheral surface of the metal layer 33 forming the flat portion 31A and to cover the entire outer peripheral surface of the metal layer 33 forming the side surface portion 31B.
- the resin layer 34 of the divided tubular portion 32 is formed so as to cover the entire outer peripheral surface of the metal layer 33 forming the flat portion 32A and to cover the entire outer peripheral surface of the metal layer 33 forming the side surface portion 32B. .
- the divided tubular portions 31 and 32 easily follow the bent shape, and the metal layer 33 is suitably prevented from being broken. Can be suppressed.
- the resin layer 34 is formed on the outer peripheral surface of the metal layer 33, the inner peripheral surface of the metal layer 33 is fixed when the ends of the divided tubular portions 31 and 32 are fixed to the tubular members 51 and 52 (see FIG. 3). Can be brought into direct contact with the outer peripheral surfaces of the tubular members 51 and 52. Accordingly, electrical continuity between the divided tubular portions 31 and 32 and the tubular members 51 and 52 can be ensured without performing a process such as peeling the resin layer 34 at the ends of the divided tubular portions 31 and 32. .
- the resin layer 34 can maintain the electromagnetic shielding function.
- the formation of the resin layer 34 on the side surface 31B of the divided tubular portion 31 may be omitted. That is, the flat portion 31A of the divided tubular portion 31 may be configured with a laminated structure of the metal layer 33 and the resin layer 34, and the side portion 31B of the divided tubular portion 31 may be configured with a single-layered structure of only the metal layer 33. . According to this configuration, when the divided tubular portions 31 and 32 are combined, the outer peripheral surface of the metal layer 33 on the side surface portion 31B and the inner peripheral surface of the metal layer 33 on the side surface portion 32B can be brought into contact. Thereby, even when the resin layer 34 is formed, electrical continuity between the divided tubular portions 31 and 32 can be secured in the side surfaces 31B and 32B.
- the cross-sectional shape of the electric wire 20 is rectangular, but is not limited to this.
- the cross section of the core wire 21 of the electric wire 20 may be formed in an oval shape.
- “Oval” in this specification is a shape composed of two parallel lines having substantially the same length and two semicircles.
- the outer peripheral surface of the core wire 21 in this modified example has a pair of long side surfaces 21A and a pair of arc surfaces 21C formed in an arc shape between the pair of long side surfaces 21A.
- the pair of long side surfaces 21A and the pair of arc surfaces 21C are formed so as to extend over the entire length of the core wire 21 in the length direction.
- the insulating coating 22 surrounding the outer periphery of the core wire 21 is formed, for example, in a shape following the outer shape of the core wire 21.
- Each electromagnetic shield member 30 is formed in a tubular body surrounding the outer periphery of each electric wire 20 by combining a plurality of divided tubular portions 31 and 32 such that the openings 31X and 32X are fitted to each other.
- the cross-sectional shape of the tubular body formed by combining the plurality of divided tubular portions 31 and 32 is formed in a shape (here, an oval shape) corresponding to the outer peripheral surface of the core wire 21.
- the divided tubular portion 31 has a flat portion 31A and a pair of arc portions 31C formed at both ends of the flat portion 31A. Each arc portion 31C is formed so as to extend along the arc surface 21C of the core wire 21.
- the divided cylindrical portion 32 has a flat portion 32A and a pair of arc portions 32C formed at both ends of the flat portion 32A. The plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined so that the arc portions 31C and 32C partially overlap each other in the radial direction of the electric wire 20 (specifically, in the short side direction).
- the two electric wires 20 are arranged side by side in the thickness direction of the core wire 21 and the exterior member 40.
- the two electric wires 20 are arranged side by side in a state where the arc portions 32C of the divided tubular portion 32 covering the outer circumferences of the electric wires 20 are in contact with each other. According to this configuration, the surface area exposed to the outside on the outer peripheral surface of the electromagnetic shield member 30 can be increased, so that the heat dissipation of the wire harness 10 can be improved.
- the exterior member 40 is formed, for example, in a cross-sectional shape (here, substantially oval) when the plurality of electric wires 20 are put together.
- the cross-sectional shapes of the inner circumference and the outer circumference of the exterior member 40 of this modified example are formed in an oval shape.
- the cross-sectional shape of the core wire 21 of the electric wire 20 may be formed in a flat shape having a pentagon or more polygon (here, hexagon).
- each of the electromagnetic shield members 30 is, for example, formed in a flat shape having a hexagonal cross section of a cylindrical body formed by combining a plurality of divided cylindrical portions 31 and 32.
- each of the electromagnetic shielding members 30 has, for example, a circular cross-sectional shape of a cylindrical body formed by combining a plurality of divided cylindrical portions 31 and 32.
- the cross-sectional shape of the core wire 21 of the electric wire 20 may be square, elliptical, or semicircular.
- the plurality of electric wires 20 are arranged side by side in their thick direction, and the thick direction is arranged along the vehicle width direction.
- the arrangement of the plurality of electric wires 20 is not limited to this. Not done.
- a plurality of electric wires 20 may be arranged side by side in their thick direction, and the thick directions may be arranged side by side in the vertical direction of the vehicle.
- the thin direction of the core wire 21 extends along the vehicle width direction.
- a plurality of electric wires 20 may be arranged side by side in their thin direction, and may be arranged so that the thin direction is along the vehicle width direction.
- the thick direction of the core wire 21 extends along the vehicle up-down direction.
- the two electric wires 20 are, for example, in a state where the flat portion 31A of the split tubular portion 31 covering the outer periphery of one of the electric wires 20 and the flat portion 32A of the split tubular portion 32 covering the outer periphery of the other electric wire 20 are in contact. Are arranged side by side.
- a plurality of electric wires 20 may be arranged side by side in their thin direction, and may be arranged so that the thin direction is along the vehicle vertical direction.
- the thick direction of the core 21 extends along the vehicle width direction.
- the divided tube 31 is fitted into the opening 32X such that the entire opening end of the opening 31X is accommodated in the opening 32X. I did it. That is, although both side surfaces 31B of the divided tubular portion 31 are covered with the divided tubular portion 32 from the radial outside of the electric wire 20, the present invention is not limited to this.
- one side surface portion 32B of the divided tube portion 32 is disposed outside one side surface portion 31B of the divided tube portion 31, and the divided tube portion is disposed outside the other side surface portion 32B of the divided tube portion 32.
- the other side 31B of the part 31 may be arranged.
- the divided tubular portions 31 and 32 can be formed in the same shape and the same size. For this reason, the division
- the electromagnetic shield member 30 (the divided tubular portions 31 and 32) may be formed so as to collectively surround the plurality of electric wires 20.
- the plurality of electric wires 20 are arranged, for example, in a state where the side surfaces 22B of the insulating coating 22 are in contact with each other.
- a protection member 80 and a heat conduction member 90 may be provided between the outer peripheral surface of the plurality of electric wires 20 and the inner peripheral surface of the electromagnetic shield member 30.
- the protection member 80 may be formed so as to enclose the plurality of electric wires 20 collectively.
- the heat conducting member 90 may be provided so as to enclose the plurality of electric wires 20 collectively.
- the heat conduction member 90 in the third embodiment may be provided over substantially the entire length of the exterior member 40 in the length direction. Further, the heat conducting member 90 may be provided partially in the length direction of the electric wire 20.
- the heat conduction member 90 of the third embodiment may be integrally formed on the inner peripheral surface of the exterior member 40.
- a fixing member for fixing the combined state of the divided tubular portions 31 and 32 is not provided at an intermediate portion other than both ends of the divided tubular portions 31 and 32.
- the present invention is not limited thereto, and a fixing member may be provided at an intermediate portion between the divided tubular portions 31 and 32.
- the fixing member in this case is a portion corresponding to the straight portion of the electric wire 20 (for example, the straight portions 25 and 29 and the extending portion 27 shown in FIG. 1) in the intermediate portion of the divided tubular portions 31 and 32.
- it is provided.
- the caulking ring 70 is used as a fixing member for fixing the combined state of the divided tubular portions 31 and 32, but the invention is not limited to this.
- a metal band, a binding band made of resin, an adhesive tape, or the like may be used as the fixing member.
- the exterior members 40 and 41 in each of the above embodiments may have a cut extending in the length direction.
- the plurality of divided tubular portions 31 and 32 are combined so that the side surfaces 31B and 32B of the divided tubular portions 31 and 32 overlap in the radial direction of the electric wire 20.
- the part is not limited to this.
- the flat portions 31A and 32A of the divided tubular portions 31 and 32 may be partially overlapped with each other in the radial direction of the electric wire 20.
- the electromagnetic shield member 30 is configured by combining the two divided tubular portions 31 and 32, but is not limited to this.
- the electromagnetic shield member 30 may be configured by combining three or more divided tubular portions.
- the electromagnetic shield member 30 is provided inside the exterior members 40 and 41. However, the electromagnetic shield member 30 may be provided outside the exterior members 40 and 41.
- the number of the electric wires 20 constituting the wire harness 10 is two, but the present invention is not limited to this.
- the number of electric wires 20 can be changed according to the specifications of the vehicle.
- the number of the electric wires 20 may be one, or may be three or more.
- a configuration in which a low-voltage wire for connecting a low-voltage battery and various low-voltage devices may be added.
- the arrangement relationship between the inverter 11 and the high-voltage battery 12 in the vehicle is not limited to the above embodiments, and may be appropriately changed according to the vehicle configuration.
- the inverter 11 and the high-voltage battery 12 are used as the electric devices connected by the electric wires 20, but the present invention is not limited to this.
- segmentation cylindrical parts 31 and 32 may be called a groove-shaped electromagnetic shielding member, and the opening parts 31X and 32X may be called a groove opening.
- the present disclosure includes the following implementation examples. For the sake of understanding, not by way of limitation, reference numerals have been used for representative components of representative embodiments.
- -Wire harnesses (10; 10A; 10B; 10C) according to non-limiting implementation examples At least one electric wire (20); A length corresponding to the length of the at least one electric wire (20), a groove opening (31X, 32X), and two side portions (31B, 32B) defining the groove opening (31X, 32X).
- First and second grooved electromagnetic shield members (31, 32) having The two side surfaces (31B) of the first grooved electromagnetic shield member (31) and the two side surfaces (32B) of the second grooved electromagnetic shield member (32) are overlapped with each other, By closing both groove openings (31X, 32X) of the first and second groove-shaped electromagnetic shield members (31, 32), a cylindrical electromagnetic shield (30) accommodating the at least one electric wire (20). Is formed.
- both outer surfaces of the two side surfaces (31B) of the first grooved electromagnetic shield member (31) are connected to the two outer surfaces of the second grooved electromagnetic shield member (32).
- the two inner surfaces of the two side surfaces (32B) are superimposed and in direct contact with each other.
- one outer surface of the two side surfaces (31B) of the first groove-shaped electromagnetic shield member (31) is connected to the second groove-shaped electromagnetic shield member (32). And is in direct contact with the inner surface of one of the two side portions (32B) of The other inner surface of the two side surfaces (31B) of the first grooved electromagnetic shield member (31) is the two side surfaces (32B) of the second grooved electromagnetic shield member (32). And is in direct contact with and superimposed on the outer surface of the other one.
- the groove openings (31X, 32X) of the first and second grooved electromagnetic shield members (31, 32) expand in the width direction. Can be configured.
- the first and second grooved electromagnetic shield members (31, 32) may be made of a plastically deformable metal material. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit thereof. For example, some of the components described in the embodiments (or one or more aspects thereof) may be omitted or some components may be combined. The scope of the invention should be determined with reference to the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled.
- 10, 10A to 10C wire harness, 20, 20A, 20B: electric wire, 21: core wire, 22: insulating coating, 30: electromagnetic shield member, 31, 32: divided cylindrical portion, 31X, 32X: opening, 33: metal Layer, 34: resin layer, 40, 41: exterior member, 51, 52: cylindrical member, 80: protective member, 90: heat conductive member.
Landscapes
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Abstract
ワイヤハーネス10は、芯線21と芯線21の外周を被覆する絶縁被覆22とを有する電線20と、電線20の外周を包囲する電磁シールド部材30とを有する。電磁シールド部材30は、複数の分割筒部31,32を有する。複数の分割筒部31,32は、横断面形状において開口部31X,32Xをそれぞれ有する。複数の分割筒部31,32は、開口部31X,32Xが互いに嵌合されるように組み合わされて筒体に形成されている。
Description
本発明は、ワイヤハーネスに関するものである。
従来、ハイブリッド車や電気自動車等の車両に用いられるワイヤハーネスは、高電圧のバッテリとインバータなどの電気機器間を電気的に接続する電線を備えている。このワイヤハーネスにおいては、ノイズ対策を目的として、電線の外周が電磁シールド部材によって覆われている(例えば、特許文献1参照)。電磁シールド部材としては、編組線や金属箔などが用いられる。
ところで、電磁シールド部材として金属箔を用いた場合には、電磁シールド部材として編組線を用いる場合に比べて、電磁シールド部材の軽量化を図ることができる。しかし、金属箔は、編組線に比べて柔軟性及び伸長性が低い。このため、電線を大きく曲げて配索する場合には、その電線の曲げに追従できずに金属箔が破れるおそれがある。金属箔が破れると、電磁シールド機能が低下するという問題がある。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、電磁シールド機能の低下を抑制できるワイヤハーネスを提供することにある。
上記課題を解決するワイヤハーネスによれば、芯線と前記芯線の外周を被覆する絶縁被覆とを有する電線と、前記電線の外周を包囲する電磁シールド部材と、を有し、前記電磁シールド部材は、横断面形状において開口部を有する複数の分割筒部を有し、前記複数の分割筒部は、前記開口部が互いに嵌合されるように組み合わされて筒体に形成されている。
本発明のワイヤハーネスによれば、電磁シールド機能の低下を抑制できるという効果を奏する。
以下、添付図面を参照して各実施形態を説明する。なお、添付図面は、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際とは異なる場合がある。
(第1実施形態)
図1に示すワイヤハーネス10は、2個又は3個以上の電気機器(機器)を電気的に接続する。ワイヤハーネス10は、例えば、ハイブリッド車や電気自動車等の車両の前部に設置されたインバータ11と、そのインバータ11よりも車両の後方に設置された高圧バッテリ12とを電気的に接続する。ワイヤハーネス10は、例えば、車両の床下等を通るように配索される。インバータ11は、車両走行の動力源となる車輪駆動用のモータ(図示略)と接続される。インバータ11は、高圧バッテリ12の直流電力から交流電力を生成し、その交流電力をモータに供給する。高圧バッテリ12は、例えば、数百ボルトの電圧を供給可能なバッテリである。
図1に示すワイヤハーネス10は、2個又は3個以上の電気機器(機器)を電気的に接続する。ワイヤハーネス10は、例えば、ハイブリッド車や電気自動車等の車両の前部に設置されたインバータ11と、そのインバータ11よりも車両の後方に設置された高圧バッテリ12とを電気的に接続する。ワイヤハーネス10は、例えば、車両の床下等を通るように配索される。インバータ11は、車両走行の動力源となる車輪駆動用のモータ(図示略)と接続される。インバータ11は、高圧バッテリ12の直流電力から交流電力を生成し、その交流電力をモータに供給する。高圧バッテリ12は、例えば、数百ボルトの電圧を供給可能なバッテリである。
図1及び図2に示すように、ワイヤハーネス10は、複数(ここでは、2本)の電線20と、電線20の両端部に取り付けられた一対のコネクタC1,C2と、各電線20を電磁シールドする電磁シールド部材30と、複数の電線20を一括して包囲する外装部材40とを有している。各電線20は、例えば、高電圧・大電流に対応可能な高圧電線である。図1に示すように、各電線20の一端部はコネクタC1を介してインバータ11と接続され、各電線20の他端部はコネクタC2を介して高圧バッテリ12と接続されている。
各電線20は、例えば、2次元状又は3次元状に曲げられて形成されている。本実施形態の各電線20は、車両前後方向に沿って延びる直線部25と、直線部25の端部に設けられた屈曲部26と、屈曲部26から車両下方側に延出する延出部27と、延出部27の端部に設けられた屈曲部28と、屈曲部28から車両前後方向に沿って延びる直線部29とを有している。本実施形態の各電線20は、車両前後方向と車両上下方向との2方向に延びるように屈曲されている。
図2に示すように、各電線20は、導体よりなる芯線21と、芯線21の外周を被覆する絶縁被覆22とを有している。各電線20は、自身にシールド構造を有しないノンシールド電線である。
各芯線21は、長尺状に形成されている。各芯線21は、ワイヤハーネス10の配索経路に沿う形状に曲げ加工が可能な可撓性を有している。各芯線21としては、例えば、複数の金属素線を撚り合せてなる撚り線、内部が中実構造をなす柱状の1本の金属棒からなる柱状導体(単芯線やバスバ等)や内部が中空構造をなす筒状導体(パイプ導体)などを用いることができる。本実施形態の各芯線21は、撚り線によって構成されている。
各芯線21の横断面形状(つまり、芯線21の長さ方向と直交する平面によって芯線21を切断した断面形状)は、例えば、扁平形状に形成されている。本明細書において、「扁平形状」には、例えば、長方形、長円形や楕円形などが含まれる。本明細書における「長方形」は、長辺と短辺を有するものであり、正方形を除いたものである。また、本明細書における「長方形」には、稜部を面取りした形状や、稜部を丸めた形状も含まれる。
本実施形態の各芯線21の横断面形状は、長方形に形成されている。各芯線21の横断面形状は、芯線21の長さ方向の全長に亘って同一の長方形に形成されている。芯線21の外周面は、上記長方形の長辺を含む一対の長辺面21Aと、上記長方形の短辺を含む一対の側面21Bとを有している。これら一対の長辺面21A及び一対の側面21Bは、芯線21の長さ方向の全長に亘って延在するように形成されており、平面に形成されている。
芯線21の材料としては、例えば、銅系やアルミニウム系などの金属材料を用いることができる。芯線21は、例えば、押出成形によって成形されている。例えば、芯線21は、押出成形によって横断面形状が円形状に成形された撚り線を金型等で圧縮して横断面形状が所望の形状(ここでは、長方形)になるように成形されている。
各絶縁被覆22は、例えば、各芯線21の外周面を全周に亘って密着状態で被覆している。各絶縁被覆22の外周面は、例えば、各芯線21の外周面に対応する形状に形成されている。本実施形態の各絶縁被覆22は、内周及び外周の断面形状が長方形である角筒状に形成されている。各絶縁被覆22の外周面は、芯線21の長辺面21Aを被覆する長辺面22Aと、芯線21の側面21Bを被覆する側面22Bとを有している。各絶縁被覆22は、例えば、合成樹脂などの絶縁材料によって構成されている。各絶縁被覆22は、例えば、芯線21に対する押出成形(押出被覆)によって形成することができる。
各電磁シールド部材30は、各電線20の外周を全周に亘って包囲するように形成されている。各電磁シールド部材30は、横断面形状において開口部31X,32Xをそれぞれ有する複数の分割筒部31,32を有している。各電磁シールド部材30は、開口部31X,32Xを互いに嵌合させるように複数の分割筒部31,32を組み合わせることにより、各電線20の外周を包囲する筒体に形成されている。複数の分割筒部31,32を組み合わせて構成される筒体の横断面形状は、例えば、芯線21の外周面に対応する形状(ここでは、長方形)に形成されている。各分割筒部32,32としては、例えば、金属箔や金属材料からなるシート材を用いることができる。本実施形態の分割筒部31,32は金属箔によって構成されている。
分割筒部31は、長尺の半割筒状をなして、横断面形状において一方向に開口する開口部31Xを有する形状をなしている。分割筒部31は、例えば、横断面形状が略コ字状(又は略U字状)に形成されている。分割筒部31の横断面形状は、分割筒部31の長さ方向の全長に亘って略コ字状に形成されている。分割筒部31は、平面部31Aと、平面部31Aの両端部から立設された一対の側面部31Bとを有している。分割筒部31は、例えば、電線20のうちの車両上下方向の下部分を被覆するように配置されている。
平面部31Aは、芯線21の長辺面21Aに沿って延びるように形成されている。平面部31Aは、電線20の下部分における絶縁被覆22の長辺面22Aを被覆するように形成されている。平面部31Aは、例えば、長辺面22Aに直接接触するように形成されている。平面部31Aの幅方向(芯線21の長辺方向と平行な方向)の長さは、例えば、長辺面22Aの長辺方向の長さと略同じ長さに設定されている。
各側面部31Bは、芯線21の側面21Bに沿って延びるように形成されている。各側面部31Bは、絶縁被覆22の各側面22Bの下部分を被覆するように形成されている。各側面部31Bは、例えば、側面22Bに直接接触するように形成されている。側面部31Bの高さ(芯線21の短辺方向に沿って延びる長さ)は、例えば、側面22Bの短辺方向の長さの1/2倍の長さよりも長く設定されている。
分割筒部32は、長尺の半割筒状をなして、横断面形状において一方向に開口する開口部32Xを有する形状をなしている。分割筒部32は、例えば、横断面形状が略コ字状(又は略U字状)に形成されている。分割筒部32の横断面形状は、分割筒部32の長さ方向の全長に亘って略コ字状に形成されている。開口部32Xの開口幅は、例えば、開口部31Xの開口幅よりも大きく設定されている。分割筒部32は、平面部32Aと、平面部32Aの両端部から立設された側面部32Bとを有している。分割筒部32は、例えば、電線20のうちの車両上下方向の上部分を被覆するように配置されている。
平面部32Aは、芯線21の長辺面21Aに沿って延びるように形成されている。平面部32Aは、電線20の上部分における絶縁被覆22の長辺面22Aを被覆するように形成されている。平面部32Aは、例えば、長辺面22Aに直接接触するように形成されている。平面部32Aの幅方向(芯線21の長辺方向と平行な方向)の長さは、例えば、長辺面22Aの長辺方向の長さ及び平面部31Aの幅方向の長さよりも長く設定されている。
各側面部32Bは、芯線21の側面21Bに沿って延びるように形成されている。各側面部32Bは、絶縁被覆22の各側面22Bの上部分を被覆するように形成されている。各側面部32Bは、例えば、分割筒部31の側面部31Bの外周面に直接接触するように配置されている。側面部32Bの高さ(芯線21の短辺方向に沿って延びる長さ)は、例えば、絶縁被覆22の側面22Bの短辺方向の長さの1/2倍の長さよりも長く設定されている。
複数の分割筒部31,32は、それらの側面部31B,32Bの一部分同士が電線20の径方向(具体的には、短辺方向)に重なり合うように組み合わされている。本実施形態の分割筒部31は、自身の開口部31Xを分割筒部32に向けた状態で、開口部31Xの開口端全体が分割筒部32の開口部32X内に収容されるようにその開口部32Xに嵌合されている。すなわち、本実施形態の分割筒部31は、一対の側面部31Bの双方が開口部32X内に収容されるようにその開口部32Xに嵌合されている。このため、分割筒部32の一対の側面部32Bの双方が分割筒部31の各側面部31Bの外側に重ねられた状態で、複数の分割筒部31,32が組み合わされている。本実施形態では、車両上下方向の上側に配置された分割筒部32の一対の側面部32Bの双方が、車両上下方向の下側に配置された分割筒部31の各側面部31Bの外側に重ねられた状態で、複数の分割筒部31,32が組み合わされている。
外装部材40は、全体として長尺の筒状をなしている。外装部材40の内部空間40Xには、電磁シールド部材30によって被覆された複数(ここでは、2つ)の電線20が並んで配置されている。2つの電線20は、例えば、内部空間40Xにおいて、芯線21の長辺方向(厚手方向)に並んで配置されている。2つの電線20は、例えば、互いの芯線21の側面21Bを向かい合わせた状態で並んで配置されている。例えば、2つの電線20は、それら電線20の外周を被覆する電磁シールド部材30の分割筒部32の側面部32B同士が接触した状態で並んで配置されている。本実施形態のワイヤハーネス10では、複数の電線20をまとめたときに横断面形状が全体として長方形となるように形成されている。
2つの電線20は、例えば、車両幅方向(図1における紙面に直交する方向)に並んで配置されている。すなわち、2つの電線20は、芯線21の長辺方向(厚手方向)が車両幅方向に沿って延びるように配置されている。換言すると、2つの電線20は、芯線21の短辺方向(薄手方向)が車両上下方向に沿って延びるように配置されている。
外装部材40の内周面は、例えば、複数の電線20をまとめたときの横断面形状(ここでは、長方形)に沿った形状に形成されている。外装部材40は、例えば、扁平筒状に形成されており、その内周及び外周の断面形状が扁平形状に形成されている。本実施形態の外装部材40は、内周及び外周の断面形状が長方形の角筒状に形成されている。
外装部材40としては、例えば、金属製や樹脂製のパイプ、コルゲートチューブやゴム製の防水カバー又はこれらを組み合わせて用いることができる。金属製のパイプやコルゲートチューブの材料としては、例えば、アルミニウム系や銅系などの金属材料を用いることができる。樹脂製のパイプやコルゲートチューブの材料としては、例えば、導電性を有する樹脂材料や導電性を有さない樹脂材料を用いることができる。樹脂材料としては、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ABS樹脂などの合成樹脂を用いることができる。
次に、図3に従って、電磁シールド部材30の端部構造について説明する。なお、図3では、外装部材40の図示を省略している。
図3に示すように、電線20の一端部は、コネクタC1が有する導電性の筒状部材51に挿通されており、電線20の他端部は、コネクタC2が有する導電性の筒状部材52に挿通されている。
図3に示すように、電線20の一端部は、コネクタC1が有する導電性の筒状部材51に挿通されており、電線20の他端部は、コネクタC2が有する導電性の筒状部材52に挿通されている。
筒状部材51,52は、金属によって構成されている。筒状部材51,52の材料としては、例えば、鉄系やアルミニウム系の金属材料を用いることができる。筒状部材51,52は、その構成金属の種類や使用環境に応じて、錫メッキやアルミニウムメッキ等の表面処理を施していてもよい。
各筒状部材51,52は、例えば、内周及び外周の断面形状が長方形の角筒状に形成されている。筒状部材51,52の内部には、電線20及び電磁シールド部材30のうち電線20のみが挿通されている。
電磁シールド部材30の一端部は筒状部材51の外周面に接続されており、電磁シールド部材30の他端部は筒状部材52の外周面に接続されている。電磁シールド部材30の各端部は、複数の分割筒部31,32が組み合わされた状態で筒状部材51,52に外挿されている。複数の分割筒部31,32は、例えば、側面部31B,32B(図2参照)同士が電線20の径方向に重なり合うように組み合わされた状態で、筒状部材51,52の外周面に対してその全周を包囲するように外挿されている。
電磁シールド部材30の各端部は、その電磁シールド部材30の外周側に設けられたカシメリング70によって筒状部材51,52の外周面に固定されている。カシメリング70は、筒状部材51(又は筒状部材52)の外周面との間で分割筒部31,32の端部を挟む態様で筒状部材51(又は筒状部材52)に外嵌されている。そして、カシメリング70がカシメ付けられることで、分割筒部31,32の端部が筒状部材51(又は筒状部材52)の外周面に対して直接接触した状態で固着されている。これにより、分割筒部31,32と筒状部材51(又は筒状部材52)との電気的導通が安定的に確保される。また、カシメリング70によって、分割筒部31,32の組み合わせ状態が固定(保持)される。
分割筒部31,32は、例えば、その両端部のみで互いの組み合わせ状態が固定されている。すなわち、分割筒部31,32の組み合わせ状態を固定するための固定部材(ここでは、カシメリング70)が分割筒部31,32の両端部のみに設けられている。換言すると、本実施形態の分割筒部31,32の両端部以外の中間部は、カシメリング70等の固定部材によって固定されていない非固定状態になっている。このため、本実施形態の分割筒部31,32の中間部は、その横断面形状が変形可能に構成されている。例えば、図2に示した分割筒部31,32の中間部は、開口部31X,32Xの開口幅が広がるように変形可能に構成されている。分割筒部31,32の中間部では、例えば、横断面形状が変形することに伴って、分割筒部31の側面部31Bと分割筒部32の側面部32Bとが互いに離間している部分も存在する。
次に、本実施形態の作用効果を説明する。
(1-1)開口部31X,32Xが互いに嵌合されるように複数の分割筒部31,32を組み合わせて、電線20の外周を包囲する筒状の電磁シールド部材30を形成するようにした。ここで、分割筒部31,32は、横断面形状において開口部31X,32Xを有する形状に形成されている。このため、分割筒部31,32は、互いに独立して開口部31X,32Xの開口幅が広がるように変形することが許容されている。これにより、電線20の曲げに伴って分割筒部31,32に曲げ応力が作用した場合に、その曲げ応力を開口部31X,32Xの開口幅が広がるように変形することで逃がすことができる。したがって、電線20を大きく曲げて配索する場合であっても、その電線20を包囲する分割筒部31,32が破れることを好適に抑制できる。この結果、ワイヤハーネス10における電磁シールド機能が低下することを好適に抑制できる。
(1-1)開口部31X,32Xが互いに嵌合されるように複数の分割筒部31,32を組み合わせて、電線20の外周を包囲する筒状の電磁シールド部材30を形成するようにした。ここで、分割筒部31,32は、横断面形状において開口部31X,32Xを有する形状に形成されている。このため、分割筒部31,32は、互いに独立して開口部31X,32Xの開口幅が広がるように変形することが許容されている。これにより、電線20の曲げに伴って分割筒部31,32に曲げ応力が作用した場合に、その曲げ応力を開口部31X,32Xの開口幅が広がるように変形することで逃がすことができる。したがって、電線20を大きく曲げて配索する場合であっても、その電線20を包囲する分割筒部31,32が破れることを好適に抑制できる。この結果、ワイヤハーネス10における電磁シールド機能が低下することを好適に抑制できる。
(1-2)隣り合う分割筒部31,32の一部分(ここでは、側面部31B,32Bの一部)同士を電線20の径方向に重なり合うように複数の分割筒部31,32を組み合わせるようにした。この構成によれば、側面部31B,32Bが一部分でオーバーラップするため、開口部31X,32Xの開口幅が広がるように分割筒部31,32が変形した場合であっても、電線20が分割筒部31,32から外部に露出されることを好適に抑制できる。これにより、ワイヤハーネス10における電磁シールド機能が低下することを好適に抑制できる。
(1-3)電磁シールド部材30の両端部のみに、複数の分割筒部31,32の組み合せ状態を固定するカシメリング70を設けた。すなわち、電磁シールド部材30の両端部以外の中間部は、カシメリング70等の固定部材によって固定されていない非固定状態とした。これにより、電磁シールド部材30の中間部では、分割筒部31,32における開口部31X,32Xの開口幅を広げる変形が規制されないため、分割筒部31,32に作用する曲げ応力を好適に逃がすことができる。このため、分割筒部31,32が破れることを好適に抑制できる。
(1-4)複数の分割筒部31,32の組み合わせ状態を固定するカシメリング70により、分割筒部31,32と導電性の筒状部材51.52との電気的な接続を行うようにした。これにより、分割筒部31,32の組み合わせ状態の固定と、分割筒部31,32と筒状部材51,52との電気的接続とを単一のカシメリング70で行うことができるため、部品点数を低減することができる。
(1-5)電磁シールド部材30の外周を包囲する外装部材40を設けた。この外装部材40により、分割筒部31,32における開口部31X,32Xの開口幅を広げる変形量を規制することができる。これにより、開口部31X,32Xの開口幅が広がり過ぎるのを抑制できるため、電線20が分割筒部31,32から外部に露出されることを好適に抑制できる。
(1-6)各電線20の横断面形状を扁平形状に形成した。この構成によれば、電線20の剛性は、厚手方向においては高く、薄手方向においては比較的低くなる。このため、電線20の厚手方向における剛性を高めつつも、薄手方向への電線20の曲げ加工を容易に行うことができる。また、電線20の薄手方向の寸法を小さく抑えることができるため、ワイヤハーネス10の低背化を実現できる。
(1-7)複数の電線20をそれらの厚手方向(長辺方向)に沿って並べて配置した。これにより、複数の電線20をそれらの薄手方向に沿って並べて配置する場合に比べて、電線20の外周面において外部に露出する表面積を増大させることができる。このため、ワイヤハーネス10の放熱性を向上させることができる。
(第2実施形態)
次に、図4に従って、ワイヤハーネスの第2実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
次に、図4に従って、ワイヤハーネスの第2実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
図4に示すように、ワイヤハーネス10Aの電線20は、高圧バッテリ12(図1参照)のプラス端子に接続されるプラス側の電線20Aと、高圧バッテリ12のマイナス端子に接続されるマイナス側の電線20Bとの2本の高圧電線を有している。
電線20Aの外周には、その電線20Aの外周を被覆するように保護部材80が形成されている。保護部材80は、絶縁性及び耐剪断性に優れた強化繊維が編み込まれて構成されている。保護部材80は、芯線21よりも可撓性に優れている。
保護部材80を構成する強化繊維としては、例えば、パラ系アラミド繊維、ポリアリレート繊維、PBO(ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール)繊維、PET(ポリエチレンテレフタレート)繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、PEI(ポリエーテルイミド)繊維、ガラス繊維、セラミック繊維等が挙げられ、これらの内の1種類又は複数種類を、保護部材80に要求される物性に応じて用いることが好ましい。本実施形態の保護部材80は、パラ系アラミド繊維の1種類で構成されている。
保護部材80は、筒状をなし、電線20の外周を全周に亘って被覆している。保護部材80は、例えば、電線20の絶縁被覆22の外周面に接触した状態で、その絶縁被覆22の外周面を被覆している。保護部材80の外周面は、例えば、絶縁被覆22(芯線21)の外周面に沿った形状に形成されている。本実施形態の保護部材80は、内周及び外周の断面形状が長方形である角筒状に形成されている。保護部材80は、例えば、電線20の長さ方向の略全長に亘って設けられている。
保護部材80の外周には、その外周を被覆するように電磁シールド部材30が形成されている。電磁シールド部材30の分割筒部31,32は、例えば、保護部材80の外周面に接触した状態で、その保護部材80の外周面を被覆している。
電線20Bの外周には、その電線20Bの外周を被覆するように電磁シールド部材30が形成されている。電線20Bに対しては、保護部材80が設けられていない。
以上説明した実施形態によれば、第1実施形態の(1-1)~(1-7)の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏することができる。
以上説明した実施形態によれば、第1実施形態の(1-1)~(1-7)の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏することができる。
(2-1)電線20の外周面と外装部材40の内周面との間に、パラ系アラミド繊維等の強化繊維で編成された耐衝撃性(特に耐剪断性)に優れる保護部材80を設けた。このため、車両衝突時の衝撃によって、仮に外装部材40が破損したとしても、電線20の芯線21同士が直接的に接触、または、車両構成部品等の何らかの導体を介して導通されるといったことが抑制される。また、複数の電線20のうちの一部の電線20Aに対してのみ保護部材80を設けたため、ワイヤハーネス10の製造コストの上昇を抑制できる。
(2-2)電線20の外側に保護部材80と電磁シールド部材30とを順に配置した。すなわち、電磁シールド部材30よりも内側に保護部材80を設けた。これにより、保護部材80を設けた場合であっても、電磁シールド部材30の中間部における非固定状態を維持することができる。
(第3実施形態)
次に、図5に従って、ワイヤハーネスの第3実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
次に、図5に従って、ワイヤハーネスの第3実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
図5に示すように、ワイヤハーネス10Bは、各電線20の外周面と各外装部材40の内周面との間に設けられた熱伝導部材90を有している。各熱伝導部材90は、空気層よりも熱伝導率の高い材料から構成されている。各熱伝導部材90の材料としては、例えば、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂などの絶縁性樹脂やシリコーンゴムなどに、熱伝導率の高いフィラーを含有した材料を用いることができる。フィラーとしては、例えば、酸化アルミニウム(アルミナ)、酸化チタンや酸化マグネシウムなどの無機フィラーを用いることができる。フィラーとしては、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、クロム(Cr)、コバルト(Co)などの金属材料からなるフィラーや、金属材料の表面を絶縁材料(例えば、樹脂材料)で被覆したフィラーを用いることができる。各熱伝導部材90の材料としては、例えば、シート状やゲル状(半固形状)の材料を用いることができる。
各熱伝導部材90は、筒状をなし、電線20の外周を全周に亘って被覆している。各熱伝導部材90は、例えば、電線20の絶縁被覆22の外周面に接触した状態で、その絶縁被覆22の外周面を被覆している。各熱伝導部材90の外周面は、例えば、絶縁被覆22(芯線21)の外周面に沿った形状に形成されている。本実施形態の各熱伝導部材90は、内周及び外周の断面形状が長方形である角筒状に形成されている。
各熱伝導部材90の外周には、その外周を被覆するように電磁シールド部材30が形成されている。電磁シールド部材30の分割筒部31,32は、例えば、熱伝導部材90の外周面に接触した状態で、その熱伝導部材90の外周面を被覆している。
以上説明した実施形態によれば、第1実施形態の(1-1)~(1-7)の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏することができる。
(3-1)電線20の外周面と外装部材40の内周面との間に、空気層よりも熱伝導率の高い材料からなる熱伝導部材90を設けた。この構成によれば、電線20と外装部材40との間の空気層(つまり、断熱層)を小さく設定できるため、電線20の外周面と外装部材40の内周面との間の熱抵抗を低くできる。これにより、電線20で発生した熱を効率良く放熱させることができ、ワイヤハーネス10の放熱性を向上させることができる。
(3-1)電線20の外周面と外装部材40の内周面との間に、空気層よりも熱伝導率の高い材料からなる熱伝導部材90を設けた。この構成によれば、電線20と外装部材40との間の空気層(つまり、断熱層)を小さく設定できるため、電線20の外周面と外装部材40の内周面との間の熱抵抗を低くできる。これにより、電線20で発生した熱を効率良く放熱させることができ、ワイヤハーネス10の放熱性を向上させることができる。
(3-2)電線20の外側に熱伝導部材90と電磁シールド部材30とを順に配置した。すなわち、電磁シールド部材30よりも内側に熱伝導部材90を設けた。これにより、熱伝導部材90を設けた場合であっても、電磁シールド部材30の中間部における非固定状態を維持することができる。
(第4実施形態)
次に、図6に従って、ワイヤハーネスの第4実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
次に、図6に従って、ワイヤハーネスの第4実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
図6に示すように、ワイヤハーネス10Cは、複数(ここでは、2本)の電線20と、複数の電線20が1本ずつ挿通された複数の外装部材41とを有している。
各外装部材41は、全体として長尺の筒状をなしている。各外装部材41の内部空間41Xには、電線20が1本ずつ収容されている。各外装部材41の内部空間41Xには、各電線20を包囲する電磁シールド部材30が収容されている。各外装部材41の内周面は、例えば、挿通される電線20の外周面に沿った形状に形成されている。外装部材41は、例えば、扁平筒状に形成されており、その内周及び外周の断面形状が扁平形状に形成されている。本実施形態の外装部材41は、内周及び外周の断面形状が長方形の角筒状に形成されている。外装部材41の外周面は、上記長方形の長辺を含む一対の長辺面41Aと、上記長方形の短辺を含む一対の側面41Bとを有している。長辺面41Aは絶縁被覆22の長辺面22Aに対向し、側面41Bは絶縁被覆22の側面22Bに対向している。
各外装部材41は、全体として長尺の筒状をなしている。各外装部材41の内部空間41Xには、電線20が1本ずつ収容されている。各外装部材41の内部空間41Xには、各電線20を包囲する電磁シールド部材30が収容されている。各外装部材41の内周面は、例えば、挿通される電線20の外周面に沿った形状に形成されている。外装部材41は、例えば、扁平筒状に形成されており、その内周及び外周の断面形状が扁平形状に形成されている。本実施形態の外装部材41は、内周及び外周の断面形状が長方形の角筒状に形成されている。外装部材41の外周面は、上記長方形の長辺を含む一対の長辺面41Aと、上記長方形の短辺を含む一対の側面41Bとを有している。長辺面41Aは絶縁被覆22の長辺面22Aに対向し、側面41Bは絶縁被覆22の側面22Bに対向している。
外装部材41の内周面は、電線20の外周を包囲する電磁シールド部材30の外周面の少なくとも一部に接触している。外装部材41の内周面と電磁シールド部材30の外周面との接触は、面接触、線接触及び点接触のいずれの形態であってもよい。
各外装部材41としては、図2に示した外装部材40と同様に、金属製や樹脂製のパイプ、コルゲートチューブやゴム製の防水カバー又はこれらを組み合わせて用いることができる。
複数(ここでは、2つ)の外装部材41は、別々に独立して形成されている。2つの外装部材41は、例えば、形状と大きさが共に同じになるように形成されている。2つの外装部材41は、例えば、芯線21及び外装部材41の長辺方向(厚手方向)に並んで配置されている。すなわち、2つの外装部材41は、互いの側面41Bを向かい合わせた状態で並んで配置されている。2つの外装部材41は、例えば、互いの側面41Bを接触させた状態で並んで配置されている。これにより、2つの外装部材41にそれぞれ挿通された2つの電線20は、それら芯線21の側面21B同士が対向して配置される。本実施形態のワイヤハーネス10Cでは、複数の外装部材41をまとめた(束ねた)ときに断面形状が全体として長方形となるように形成されている。
以上説明した実施形態によれば、第1実施形態の(1-1)~(1-7)の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏することができる。
(4-1)複数の外装部材41の各々を独立して形成し、それら各外装部材41に1本ずつ電線20を挿通するようにした。これにより、1つの外装部材で複数本の電線20を一括して包囲する場合に比べて、電線20と外装部材41との間の隙間(空気層)を小さく設定することができる。電線20の外周面と外装部材41の内周面との間における空気層、つまり断熱層を縮小できるため、電線20の外周面と外装部材41の内周面との間の熱抵抗を低くできる。このため、電線20で発生した熱が外装部材41の内部に籠もることが抑制され、電線20で発生した熱を外装部材41の外周面から効率良く大気中に放出することができる。これにより、電線20で発生した熱を効率良く放熱させることができ、ワイヤハーネス10Cの放熱性を向上させることができる。この結果、電線20の温度上昇を抑制することができる。
(4-1)複数の外装部材41の各々を独立して形成し、それら各外装部材41に1本ずつ電線20を挿通するようにした。これにより、1つの外装部材で複数本の電線20を一括して包囲する場合に比べて、電線20と外装部材41との間の隙間(空気層)を小さく設定することができる。電線20の外周面と外装部材41の内周面との間における空気層、つまり断熱層を縮小できるため、電線20の外周面と外装部材41の内周面との間の熱抵抗を低くできる。このため、電線20で発生した熱が外装部材41の内部に籠もることが抑制され、電線20で発生した熱を外装部材41の外周面から効率良く大気中に放出することができる。これにより、電線20で発生した熱を効率良く放熱させることができ、ワイヤハーネス10Cの放熱性を向上させることができる。この結果、電線20の温度上昇を抑制することができる。
(4-2)さらに、1つの外装部材で2本の電線20を一括して包囲する場合に比べて、外装部材41の厚手方向の長さを1/2以下にすることができる。このため、1つの外装部材で2本の電線20を一括して包囲する場合に比べて、外装部材41の屈曲半径を小さくすることができる。これにより、ワイヤハーネス10Cの曲げ性を向上させることができる。
(他の実施形態)
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記各実施形態では、電磁シールド部材30を構成する分割筒部31,32として、単層構造の金属箔を採用したが、これに限定されない。
・例えば図7に示すように、分割筒部31,32として、金属層33と、その金属層33の表面に積層された樹脂層34とを含む積層構造を有するシート材を採用してもよい。金属層33としては、例えば、金属箔や金属材料からなるシート材を用いることができる。
・例えば図7に示すように、分割筒部31,32として、金属層33と、その金属層33の表面に積層された樹脂層34とを含む積層構造を有するシート材を採用してもよい。金属層33としては、例えば、金属箔や金属材料からなるシート材を用いることができる。
樹脂層34の材料としては、金属層33よりもヤング率の低い樹脂材料を用いることができる。樹脂層34の材料としては、例えば、導電性を有する樹脂材料や導電性を有さない樹脂材料を用いることができる。樹脂層34の材料としては、例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレン(PE)などの合成樹脂を用いることができる。
樹脂層34は、金属層33の外周面を覆うように形成されている。樹脂層34は、例えば、金属層33の外周面の全面を覆うように形成されている。具体的には、分割筒部31の樹脂層34は、平面部31Aを構成する金属層33の外周面全面を覆うとともに、側面部31Bを構成する金属層33の外周面全面を覆うように形成されている。また、分割筒部32の樹脂層34は、平面部32Aを構成する金属層33の外周面全面を覆うとともに、側面部32Bを構成する金属層33の外周面全面を覆うように形成されている。
分割筒部32の開口部32X内に分割筒部31が嵌合された状態では、側面部31Bにおける樹脂層34の外周面と側面部32Bにおける金属層33の内周面とが接触される。
この構成によれば、金属層33の表面にその金属層33よりもヤング率の低い樹脂層34を形成したため、金属層33のみの単層構造に比べて、分割筒部31,32の柔軟性及び伸長性を高めることができる。これにより、例えば電線20の曲げ部(例えば、図1に示した屈曲部26,28)において、その曲げ形状に分割筒部31,32が追従しやすくなり、金属層33が破れることを好適に抑制できる。また、金属層33の外周面に樹脂層34を形成したため、分割筒部31,32の端部を筒状部材51,52(図3参照)に固定する際に、金属層33の内周面を筒状部材51,52の外周面に直接接触させることができる。これにより、分割筒部31,32の端部において樹脂層34を剥ぐ等の工程を行わずに、分割筒部31,32と筒状部材51,52との電気的導通を確保することができる。
この構成によれば、金属層33の表面にその金属層33よりもヤング率の低い樹脂層34を形成したため、金属層33のみの単層構造に比べて、分割筒部31,32の柔軟性及び伸長性を高めることができる。これにより、例えば電線20の曲げ部(例えば、図1に示した屈曲部26,28)において、その曲げ形状に分割筒部31,32が追従しやすくなり、金属層33が破れることを好適に抑制できる。また、金属層33の外周面に樹脂層34を形成したため、分割筒部31,32の端部を筒状部材51,52(図3参照)に固定する際に、金属層33の内周面を筒状部材51,52の外周面に直接接触させることができる。これにより、分割筒部31,32の端部において樹脂層34を剥ぐ等の工程を行わずに、分割筒部31,32と筒状部材51,52との電気的導通を確保することができる。
また、樹脂層34の材料として導電性を有する樹脂材料を用いた場合には、仮に電線20の屈曲部26,28(図1参照)等において金属層33が破れてしまった場合であっても、樹脂層34によって電磁シールド機能を維持することができる。
・図8に示すように、分割筒部31の側面部31Bにおける樹脂層34の形成を省略してもよい。すなわち、分割筒部31の平面部31Aを金属層33と樹脂層34の積層構造で構成し、分割筒部31の側面部31Bを金属層33のみの単層構造で構成するようにしてもよい。この構成によれば、分割筒部31,32を組み合わせた場合に、側面部31Bにおける金属層33の外周面と側面部32Bにおける金属層33の内周面とを接触させることができる。これにより、樹脂層34を形成した場合であっても、側面部31B,32Bにおいて分割筒部31,32の電気的導通を確保することができる。
・上記各実施形態では、電線20の横断面形状を長方形としたが、これに限定されない。
・例えば図9に示すように、電線20の芯線21の横断面形状を長円形に形成してもよい。本明細書における「長円形」は、2つの略等しい長さの平行線と2つの半円形からなる形状である。本変更例における芯線21の外周面は、一対の長辺面21Aと、一対の長辺面21Aの間に円弧状に形成された一対の円弧面21Cとを有している。これら一対の長辺面21A及び一対の円弧面21Cは、芯線21の長さ方向の全長に亘って延在するように形成されている。芯線21の外周を包囲する絶縁被覆22は、例えば、芯線21の外周形状に沿った形状に形成されている。
・例えば図9に示すように、電線20の芯線21の横断面形状を長円形に形成してもよい。本明細書における「長円形」は、2つの略等しい長さの平行線と2つの半円形からなる形状である。本変更例における芯線21の外周面は、一対の長辺面21Aと、一対の長辺面21Aの間に円弧状に形成された一対の円弧面21Cとを有している。これら一対の長辺面21A及び一対の円弧面21Cは、芯線21の長さ方向の全長に亘って延在するように形成されている。芯線21の外周を包囲する絶縁被覆22は、例えば、芯線21の外周形状に沿った形状に形成されている。
各電磁シールド部材30は、開口部31X,32Xを互いに嵌合させるように複数の分割筒部31,32を組み合わせることにより、各電線20の外周を包囲する筒体に形成されている。本実施形態では、複数の分割筒部31,32を組み合わせて構成される筒体の横断面形状が、芯線21の外周面に対応する形状(ここでは、長円形)に形成されている。
分割筒部31は、平面部31Aと、平面部31Aの両端部に形成された一対の円弧部31Cとを有している。各円弧部31Cは、芯線21の円弧面21Cに沿って延びるように形成されている。分割筒部32は、平面部32Aと、平面部32Aの両端部に形成された一対の円弧部32Cとを有している。複数の分割筒部31,32は、それらの円弧部31C,32Cの一部分同士が電線20の径方向(具体的には、短辺方向)に重なり合うように組み合わされている。
2つの電線20は、芯線21及び外装部材40の厚手方向に並んで配置されている。2つの電線20は、それら電線20の外周を被覆する分割筒部32の円弧部32C同士が接触した状態で並んで配置されている。この構成によれば、電磁シールド部材30の外周面において外部に露出する表面積を増大させることができるため、ワイヤハーネス10の放熱性を向上させることができる。
なお、外装部材40は、例えば、複数の電線20をまとめたときの横断面形状(ここでは、略長円形)に沿った形状に形成されている。本変更例の外装部材40の内周及び外周の断面形状は、長円形に形成されている。
・例えば図10に示すように、電線20の芯線21の横断面形状を、五角形以上の多角形(ここでは、六角形)を有する扁平形状に形成してもよい。この場合の各電磁シールド部材30は、例えば、複数の分割筒部31,32を組み合わせて構成される筒体の横断面形状が六角形を有する扁平形状に形成されている。
・例えば図11に示すように、電線20の芯線21の横断面形状を円形に形成してもよい。この場合の各電磁シールド部材30は、例えば、複数の分割筒部31,32を組み合わせて構成される筒体の横断面形状が円形状に形成されている。
・電線20の芯線21の横断面形状を、正方形、楕円形状や半円状に形成してもよい。
・上記各実施形態では、複数の電線20を、それらの厚手方向に並んで配置し、その厚手方向が車両幅方向に沿うように並んで配置したが、複数の電線20の配置はこれに限定されない。
・上記各実施形態では、複数の電線20を、それらの厚手方向に並んで配置し、その厚手方向が車両幅方向に沿うように並んで配置したが、複数の電線20の配置はこれに限定されない。
・例えば図12(a)に示すように、複数の電線20を、それらの厚手方向に並んで配置し、その厚手方向が車両上下方向に沿うように並んで配置するようにしてもよい。この場合には、芯線21の薄手方向が車両幅方向に沿うように延びる。
・例えば図12(b)に示すように、複数の電線20を、それらの薄手方向に並んで配置し、その薄手方向が車両幅方向に沿うように並んで配置するようにしてもよい。この場合には、芯線21の厚手方向が車両上下方向に沿うように延びる。また、2つの電線20は、例えば、一方の電線20の外周を被覆する分割筒部31の平面部31Aと他方の電線20の外周を被覆する分割筒部32の平面部32Aとが接触した状態で並んで配置される。
・例えば図12(c)に示すように、複数の電線20を、それらの薄手方向に並んで配置し、その薄手方向が車両上下方向に沿うように並んで配置するようにしてもよい。この場合には、芯線21の厚手方向が車両幅方向に沿うように延びる。
・上記各実施形態では、開口部31Xを分割筒部32に向けた状態で、開口部31Xの開口端全体が開口部32X内に収容されるように分割筒部31を開口部32Xに嵌合するようにした。すなわち、分割筒部31の両側面部31Bを、電線20の径方向外側から分割筒部32によって覆うようにしたが、これに限定されない。
例えば図13に示すように、分割筒部31の一方の側面部31Bの外側に分割筒部32の一方の側面部32Bを配置し、分割筒部32の他方の側面部32Bの外側に分割筒部31の他方の側面部31Bを配置するようにしてもよい。この場合には、分割筒部31と分割筒部32とを同一の形状及び同一の大きさに形成することができる。このため、分割筒部31,32を共通の部品で構成することができる。
・図14に示すように、電磁シールド部材30(分割筒部31,32)を、複数の電線20を一括して包囲するように形成してもよい。この場合の複数の電線20は、例えば、絶縁被覆22の側面22B同士が接触した状態で並んで配置される。
・図14に示した変更例において、複数の電線20の外周面と電磁シールド部材30の内周面との間に、保護部材80や熱伝導部材90を設けるようにしてもよい。この場合に、複数の電線20を一括して包囲するように保護部材80を形成するようにしてもよい。また、複数の電線20を一括して包囲するように熱伝導部材90を設けるようにしてもよい。
・上記第2実施形態において、全ての電線20に対して保護部材80を設けるようにしてもよい。
・上記第3実施形態における熱伝導部材90は、外装部材40の長さ方向の略全長に亘って設けるようにしてもよい。また、熱伝導部材90を、電線20の長さ方向において部分的に設けるようにしてもよい。
・上記第3実施形態における熱伝導部材90は、外装部材40の長さ方向の略全長に亘って設けるようにしてもよい。また、熱伝導部材90を、電線20の長さ方向において部分的に設けるようにしてもよい。
・上記第3実施形態の熱伝導部材90を外装部材40の内周面に一体に形成するようにしてもよい。
・上記各実施形態では、分割筒部31,32の両端部以外の中間部に、それら分割筒部31,32の組み合わせ状態を固定するための固定部材を設けないようにした。これに限らず、分割筒部31,32の中間部に固定部材を設けるようにしてもよい。但し、この場合の固定部材は、分割筒部31,32の中間部のうちの電線20の直線部(例えば、図1に示した直線部25,29や延出部27)に対応する部分に設けることが好ましい。
・上記各実施形態では、分割筒部31,32の両端部以外の中間部に、それら分割筒部31,32の組み合わせ状態を固定するための固定部材を設けないようにした。これに限らず、分割筒部31,32の中間部に固定部材を設けるようにしてもよい。但し、この場合の固定部材は、分割筒部31,32の中間部のうちの電線20の直線部(例えば、図1に示した直線部25,29や延出部27)に対応する部分に設けることが好ましい。
・上記各実施形態では、分割筒部31,32の組み合わせ状態を固定するための固定部材としてカシメリング70を用いたが、これに限定されない。例えば、カシメリング70の代わりに、金属バンド、樹脂製の結束バンドや粘着テープ等を固定部材として用いてもよい。
・上記各実施形態における外装部材40,41は、長さ方向に延在する切れ目を有していてもよい。
・上記各実施形態では、分割筒部31,32の側面部31B,32Bの一部分同士を電線20の径方向に重ね合わせるように複数の分割筒部31,32を組み合わせるようにしたが、重ね合わせる部分はこれに限定されない。例えば、分割筒部31,32の平面部31A,32Aの一部分同士を電線20の径方向に重ね合わせるようにしてもよい。
・上記各実施形態では、分割筒部31,32の側面部31B,32Bの一部分同士を電線20の径方向に重ね合わせるように複数の分割筒部31,32を組み合わせるようにしたが、重ね合わせる部分はこれに限定されない。例えば、分割筒部31,32の平面部31A,32Aの一部分同士を電線20の径方向に重ね合わせるようにしてもよい。
・上記各実施形態では、電磁シールド部材30を、2つの分割筒部31,32を組み合わせて構成するようにしたが、これに限定されない。例えば、電磁シールド部材30を、3つ以上の分割筒部を組み合わせて構成するようにしてもよい。
・上記各実施形態では、外装部材40,41の内側に電磁シールド部材30を設けるようにしたが、外装部材40,41の外側に電磁シールド部材30を設けるようにしてもよい。
・上記各実施形態では、ワイヤハーネス10を構成する電線20が2本であったが、これに限定されない。車両の仕様に応じて電線20の本数は変更することができる。例えば、電線20の本数は1本であってもよいし、3本以上であってもよい。例えば、ワイヤハーネス10を構成する電線として、低圧バッテリと各種低電圧機器(例えば、ランプ、カーオーディオ等)とを接続する低圧電線を追加した構成としてもよい。
・車両におけるインバータ11と高圧バッテリ12の配置関係は、上記各実施形態に限定されるものではなく、車両構成に応じて適宜変更してもよい。
・上記各実施形態では、電線20によって接続される電気機器としてインバータ11及び高圧バッテリ12を採用したが、これに限定されない。例えば、インバータ11と車輪駆動用のモータとを接続する電線に採用してもよい。すなわち、車両に搭載される電気機器間を電気的に接続するものであれば適用可能である。
・上記各実施形態では、電線20によって接続される電気機器としてインバータ11及び高圧バッテリ12を採用したが、これに限定されない。例えば、インバータ11と車輪駆動用のモータとを接続する電線に採用してもよい。すなわち、車両に搭載される電気機器間を電気的に接続するものであれば適用可能である。
・上記実施形態において、分割筒部31,32は溝状電磁シールド部材と呼称することがあり、開口部31X、32Xは、溝開口と呼称することがある。
本開示は以下の実装例を包含する。限定のためでなく理解の補助として代表的な実施形態の代表的な構成要素の参照符号を付した。
本開示は以下の実装例を包含する。限定のためでなく理解の補助として代表的な実施形態の代表的な構成要素の参照符号を付した。
・非限定的な実装例に従うワイヤハーネス(10;10A;10B;10C)は、
少なくとも一つの電線(20)と、
各々が前記少なくとも一つの電線(20)の長さに対応する長さと、溝開口(31X,32X)と、前記溝開口(31X,32X)を画定する2つの側面部(31B,32B)とを有する第1及び第2の溝状電磁シールド部材(31,32)とを備え、
前記第1の溝状電磁シールド部材(31)の前記2つの側面部(31B)と前記第2の溝状電磁シールド部材(32)の前記2つの側面部(32B)とが重ね合わされて、前記第1及び第2の溝状電磁シールド部材(31、32)の両溝開口(31X,32X)が閉じられることによって、前記少なくとも一つの電線(20)を収容する筒状の電磁シールド(30)が形成される。
少なくとも一つの電線(20)と、
各々が前記少なくとも一つの電線(20)の長さに対応する長さと、溝開口(31X,32X)と、前記溝開口(31X,32X)を画定する2つの側面部(31B,32B)とを有する第1及び第2の溝状電磁シールド部材(31,32)とを備え、
前記第1の溝状電磁シールド部材(31)の前記2つの側面部(31B)と前記第2の溝状電磁シールド部材(32)の前記2つの側面部(32B)とが重ね合わされて、前記第1及び第2の溝状電磁シールド部材(31、32)の両溝開口(31X,32X)が閉じられることによって、前記少なくとも一つの電線(20)を収容する筒状の電磁シールド(30)が形成される。
・非限定的な実装例では、前記第1の溝状電磁シールド部材(31)の前記2つの側面部(31B)の両外面が、前記第2の溝状電磁シールド部材(32)の前記2つの側面部(32B)の両内面にそれぞれ重ね合わされ直接接触している。
・非限定的な実装例では、前記第1の溝状電磁シールド部材(31)の前記2つの側面部(31B)のうちの一方の外面が、前記第2の溝状電磁シールド部材(32)の前記2つの側面部(32B)のうちの一方の内面に重ね合わされ直接接触しており、
前記第1の溝状電磁シールド部材(31)の前記2つの側面部(31B)のうちの他方の内面が、前記第2の溝状電磁シールド部材(32)の前記2つの側面部(32B)のうちの他方の外面に重ね合わされ直接接触している。
前記第1の溝状電磁シールド部材(31)の前記2つの側面部(31B)のうちの他方の内面が、前記第2の溝状電磁シールド部材(32)の前記2つの側面部(32B)のうちの他方の外面に重ね合わされ直接接触している。
・非限定的な実装例では、前記第1及び第2の溝状電磁シールド部材(31,32)の重ね合わされた前記側面部(31B,32B)は、前記筒状の電磁シールド(30)に収容された前記少なくとも一つの電線(20)が曲げられたときに、前記第1及び第2の溝状電磁シールド部材(31,32)の前記溝開口(31X,32X)が幅方向に広がるのを許容するように構成され得る。
・非限定的な実装例では、前記第1及び第2の溝状電磁シールド部材(31,32)は、可塑変形可能な金属材料で構成され得る。
本発明がその技術的思想から逸脱しない範囲で他の特有の形態で具体化されてもよいということは当業者にとって明らかであろう。例えば、実施形態(あるいはその1つ又は複数の態様)において説明した部品のうちの一部を省略したり、いくつかの部品を組合せてもよい。本発明の範囲は、添付の請求の範囲を参照して、請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲と共に確定されるべきである。
本発明がその技術的思想から逸脱しない範囲で他の特有の形態で具体化されてもよいということは当業者にとって明らかであろう。例えば、実施形態(あるいはその1つ又は複数の態様)において説明した部品のうちの一部を省略したり、いくつかの部品を組合せてもよい。本発明の範囲は、添付の請求の範囲を参照して、請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲と共に確定されるべきである。
10,10A~10C…ワイヤハーネス、20,20A,20B…電線、21…芯線、22…絶縁被覆、30…電磁シールド部材、31,32…分割筒部、31X,32X…開口部、33…金属層、34…樹脂層、40,41…外装部材、51,52…筒状部材、80…保護部材、90…熱伝導部材。
Claims (9)
- 芯線と前記芯線の外周を被覆する絶縁被覆とを有する電線と、
前記電線の外周を包囲する電磁シールド部材と、を有し、
前記電磁シールド部材は、横断面形状において開口部を有する複数の分割筒部を有し、
前記複数の分割筒部は、前記開口部が互いに嵌合されるように組み合わされて筒体に形成されているワイヤハーネス。 - 前記複数の分割筒部は、前記複数の分割筒部のうち隣り合う2つの分割筒部の一部分同士が前記電線の径方向に重なり合うように組み合わされている請求項1に記載のワイヤハーネス。
- 前記電磁シールド部材の両端部には、前記複数の分割筒部が組み合わされた状態を固定する固定部材が設けられており、
前記電磁シールド部材の両端部以外の中間部は、前記固定部材によって固定されていない非固定状態である請求項1又は2に記載のワイヤハーネス。 - 前記電磁シールド部材の端部が固定される導電性の筒状部材を更に有し、
前記固定部材は、前記電磁シールド部材の端部を前記筒状部材の外周面に電気的に接続する請求項3に記載のワイヤハーネス。 - 前記各分割筒部は、金属層と、前記金属層の外周面に積層された樹脂層とを有するシート材からなり、
前記樹脂層は、前記金属層よりもヤング率の低い樹脂材料からなる請求項1~4のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。 - 前記樹脂層は、導電性を有する樹脂材料からなる請求項5に記載のワイヤハーネス。
- 前記電磁シールド部材の外周を包囲する外装部材を更に有する請求項1~6のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。
- 前記電線の外周面と前記電磁シールド部材の内周面との間には、前記電線の外周を包囲し、強化繊維にて編成された筒状の保護部材が設けられている請求項1~7のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。
- 前記電線の外周面と前記電磁シールド部材の内周面との間には、前記電線の外周を包囲し、空気層よりも熱伝導率の高い材料からなる熱伝導部材が設けられている請求項1~8のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。
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