JP2004032922A

JP2004032922A - ワイヤーハーネスの配索構造

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Publication number: JP2004032922A
Application number: JP2002186772A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Sugimoto; 杉本　薫
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2002-06-26
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-26
Also published as: JP4177037B2

Abstract

【課題】ワイヤーハーネスを構成する個別ワイヤーハーネスの設計変更と導体の引出し方向の自由度が増し、また、個別ワイヤーハーネス間の導体同士の接続作業性が向上し、小型化が可能なワイヤーハーネスの配索構造を提供する。
【解決手段】個別ワイヤーハーネス１１〜１６を組み合わせたワイヤーハーネスの配索構造であって、貫通孔３０ｃを備えた複数の溝３０ａを一面に並列に設けた複数の接続用絶縁プレート３０がそれぞれの外縁で相互に連結し、個別ワイヤーハーネス１１〜１６を構成する複数の導体２０は、前記接続用絶縁プレート３０の溝３０ａに配置され、接続用絶縁プレート３０の導体配置面と反対側の面で前記貫通孔３０ｃを通して接続導体５０と接続し、該接続導体５０を介して他の個別ワイヤーハーネス１１〜１６の導体２０と電気的に接続している。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などのワイヤーハーネスの配索構造に関し、特に幹線ワイヤーハーネスに支線ワイヤーハーネスを大きな自由度で配索することができるワイヤーハーネスの配索構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車などのワイヤーハーネスの配索構造には、例えば図８に示すものがある（特開２００１−２１０４１３公報参照）。
図８において、自動車用ワイヤーハーネス３は、各補機に接続されるシステムごとに形成した複数の支線ワイヤーハーネス３ａ、３ｂ、３ｃを組み合わせたものである。各支線ワイヤーハーネス３ａ、３ｂ、３ｃを構成する複数の電線４は、個々の支線ワイヤーハーネス３ａ、３ｂ、３ｃごとに対応するそれぞれの層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃ上に並設されている。複数の層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃは上下に積み重ねられている。所望の回路の形成は、複数の貫通接続導体８を層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃに適宜貫通させて、異なる層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃ間の所定の電線４を短絡させておこなう。
また、支線ワイヤーハーネス３ａ、３ｂ、３ｃの長手方向における中間位置には、必要に応じて分岐用絶縁プレート２が配設され、さらなる支線ワイヤーハーネス５を引き出す。前記分岐用絶縁プレート２は、絶縁基板２ｂと、該絶縁基板２ｂを覆う蓋体２ａからなる。なお、９は支線ワイヤーハーネス５に接続されたコネクタである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のワイヤーハーネスの配索構造には、以下のような問題があった。即ち、
１）積層された支線ワイヤーハーネス３ａ、３ｂ、３ｃ間の所望の電線４の接続は、貫通接続導体８を層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃに貫通させておこなう。
そのため、支線ワイヤーハーネス３ａ、３ｂ、３ｃの電線４の配列パターンが制約され、配列の自由度が少く、したがって、設計変更も困難になる。また、支線ワイヤーハーネス３ａ、３ｂ、３ｃの電線４の引出し方向は同一方向であることが必要であり、自由度がない。
２）積層された層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃの数が増えると、貫通接続導体８を層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃに貫通させることが容易でなくなり、接続の作業性が低下する。
３）層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃの電線４をセットする溝間に、貫通接続導体８が貫通する貫通孔を設ける必要があるため、電線４の配列ピッチを小さくするには限界があり、したがって、層間接続用絶縁プレート７ａ、７ｂ、７ｃを小型化するにも限界が生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、請求項１記載の発明は、複数の個別ワイヤーハーネスを組み合わせてなるワイヤーハーネスの配索構造であって、個別ワイヤーハーネスの導体を並列配置するための貫通孔を備えた複数の溝を一面に設けた複数の接続用絶縁プレートを有し、各個別ワイヤーハーネスを構成する複数の導体は、個々の個別ワイヤーハーネスごとに対応するそれぞれの接続用絶縁プレートの一面上に並列配置され、必要に応じて、前記接続用絶縁プレートの導体並列配置面と反対側の面で前記貫通孔を通して接続導体と接続し、該接続導体を介して他の個別ワイヤーハーネスの導体と電気的に接続し、前記複数の接続用絶縁プレートはそれぞれの外縁で相互に連結していることを特徴とするワイヤーハーネスの配索構造である。
【０００５】
請求項１記載の発明によれば、個別ワイヤーハーネスを構成する導体は、接続用絶縁プレートの並列配置された面と反対側の面で前記貫通孔を通して接続導体と接続し、該接続導体を介して他の個別ワイヤーハーネスの導体と電気的に接続しているため、貫通孔を選択することにより、接続する導体を自由に変えることができる。
したがって、個別ワイヤーハーネスの複数の導体は接続用絶縁プレート上での配列順に制約を受けることがなく、設計変更の自由度が増す。
また、それぞれの個別ワイヤーハーネスの導体の引出し方向を揃える必要もない。したがって、個別ワイヤーハーネスの導体の引出し方向は、例えば車両においては、接続される補器部品の設置位置方向へ引出すことが好ましい。
さらに、平板である接続用絶縁プレート上で導体の接続作業をおこなうので、個別ワイヤーハーネス間の導体の接続作業性がよい。
【０００６】
また、導体を接続するための貫通孔は、導体を並列配置するための溝を貫通するように設けられているため、貫通孔を設けることにより、導体の配列ピッチが大きくなることはなく、したがって、接続用絶縁プレートが大型化することはない。
【０００７】
なお、本発明における個別ワイヤーハーネスとは、各システムごと、線径ごと、あるいは電流値ごとに形成した個別ワイヤーハーネスを含む。例えば、システムごとの個別ワイヤーハーネスとは、車両のヘッドランプ、ドアロック、パワーウィンド、メーターなどの各補機ごとに接続される個別ワイヤーハーネスや、ステアリング、メーター、センタークラスタ、エアコン、ドアなどのエリアごとに補機をサブモジュール化したサブモジュールごとに接続される個別ワイヤーハーネスを含む。
【０００８】
また、個別ワイヤーハーネスは、平行に配設された複数の被覆電線、エナメル線あるいはリボン電線からなるもの、およびフレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）などを含む。このような個別ワイヤーハーネスは直線状であって、自動機で容易に配索することができ、配索の自動化率を高めることができる。
【０００９】
本発明に係わるワイヤーハーネスは、車両のインストルメントパネル・ハーネス、カウル・ハーネス、フロア・ハーネス、ルーフ・ハーネス、リアルーム・ハーネスなどのハーネスに適用できる。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記複数の接続用絶縁プレートは、四角形をなす６個の接続用絶縁プレートであって、前記６個の接続用絶縁プレートは６面体をなすようにそれぞれの外縁で相互に連結していることを特徴とするものである。
本発明によれば、６個の接続用絶縁プレートは、相互に連結して６面体を形成しているので、平面への展開、組立が容易である。
【００１１】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記複数の接続用絶縁プレートは、リング状をなすようにそれぞれの外縁で相互に連結していることを特徴とするものある。
本発明によれば、複数の接続用絶縁プレートは、相互に連結してリング状をなしているので、平面への展開、組立が容易である。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、請求項１、２、３のいずれか１に記載の発明において、前記接続用絶縁プレートが連結してなる連結体内に電子部品を収容したことを特徴とするものである。
本発明によれば、接続用絶縁プレートが連結してなる連結体内に電子部品を収容することにより、実装密度を向上させることができるとともに、電子部品を保護するケースを不要にすることができ、部品点数を削減することができる。
【００１３】
さらに、請求項５記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記個別ワイヤーハーネスは車両内の車体構造体に沿って配索され、前記複数の接続用絶縁プレートは前記車体構造体にリング状に巻き付け固定されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、複数の接続用絶縁プレートを車体構造体にリング状に巻き付け固定することができ、装着性が向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明にかかるワイヤーハーネスの配索構造の一実施形態を示す要部斜視図である。図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、前記実施形態の展開斜視図である。図３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、前記実施形態の接続用絶縁プレートに導体を並列配置した状態の斜視図および側面図である。さらに、図４は前記実施形態における接続用絶縁プレート相互の連結構造の説明図である。
【００１５】
本実施形態のワイヤーハーネス１０は、６個の個別ワイヤーハーネス、即ち、３個の幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３と３個の支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６を組み合わせたものである。幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３と支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６は、それぞれ複数の導体である電線２０を並行に配設したフラット回路体からなる。
幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３の電線２０の端部には電源など（図示されず）が接続する。また、支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６の電線２０の端部にはコネクタ４０が接続している。
【００１６】
幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３および支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６の電線２０は、図２（ａ）に示すように、それぞれの個別ワイヤーハーネスに対応する接続用絶縁プレート３０上に並列配置されている。
また、幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３の電線２０と支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６の電線２０は、図２（ｂ）に示すように、接続用絶縁プレート３０間を結ぶ接続導体であるジャンパー線５０を介して電気的に接続している。
【００１７】
本実施形態では、６個の接続用絶縁プレート３０は四角形をなし、幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３用および支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６用ともに同一形状をして、図１に示すように、６面体をなすように連結している。
【００１８】
接続用絶縁プレート３０は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、電線２０を並列配置するための複数の溝３０ａを片面に並列に設けている。溝３０ａの開口部の幅は狭くなっており、配置された電線２０が脱落しないようになっている。また、前記溝３０ａの両端には電線２０の長手方向のずれを防止するための留め部３０ｂ（溝３０ａの幅を狭くする張出部）を設けている。さらに、前記溝３０ａの底部には、図４（留め部３０ｂは省略）に示すように、溝３０ａに配置された電線２０をジャンパー線５０に接続するための貫通孔３０ｃが設けられている。
【００１９】
また、接続用絶縁プレート３０は、図４に示すように、外縁（本実施形態では、四角形の４辺）に相互に連結するための嵌合凸状部３０ｄと前記嵌合凸状部３０ｄと嵌合する嵌合穴３０ｅを設けている。接続用絶縁プレート３０は、この嵌合凸状部３０ｄを相手側の接続用絶縁プレート３０の嵌合穴３０ｅに嵌合させて、外縁で相手側接続用絶縁プレート３０と連結する。
【００２０】
幹線ワイヤーハーネス１１、１２、１３の電線２０と支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６の電線２０との電気的接続は、図２（ｂ）に示すように、接続用絶縁プレート３０の電線２０が配列された面の反対側の面の貫通穴３０ｃにおいて、ジャンパー線５０と電線２０を接続し、ジャンパー線５０を介しておこなわれている。なお、ジャンパー線５０と電線２０の接続は、例えば接続用絶縁プレート３０の両側からジャンパー線５０と電線２０を挟むように電極をあてがい、溶接しておこなう。
【００２１】
本実施形態では、６個の接続用絶縁プレート３０はそれぞれ、外縁をなす四辺で相互に直角をなすように連結され、６面体を形成している。したがって、本実施形態では、６個の接続用絶縁プレート３０が形成する６面体の中に電子部品（例えば、電子ユニット、ヒューズ、リレーなど）を収容し、実装密度を向上させることができる。また、接続用絶縁プレート３０が形成する６面体は、その中に収容された電子部品を保護するケースの機能も有するので、収容される電子部品は保護ケースを不要にすることができ、部品点数を削減することができる。
【００２２】
図５は、６個の接続用絶縁プレート３０が形成する６面体の中に電子部品として電子基板６０を収容した場合の展開斜視図である。電子基板６０は、幹線用ワイヤーハーネス１１の導体を並列配置した接続用絶縁プレート３０の前記導体配置面の反対側の面上に積層され、溶接またははんだで接続されたジャンパー線５０で３個の接続用絶縁プレート３０に電気的に接続している。
【００２３】
次に、他の実施形態について、図６（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。
本実施形態のワイヤーハーネス１０は、図６（ａ）に示すように、３個の幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３と３個の支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６を組み合わせたもので、６個の四角形をなす接続用絶縁プレート３０を電線２０の並列配置面を外側にして外縁で環状に連結したものである。幹線用ワイヤーハーネス１１、１２、１３の電線２０と支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６の電線２０との電気的接続は、展開図である図６（ｂ）に示すように、前記実施形態と同様にジャンパー線５０を介しておこなわれている。
【００２４】
本実施形態では、６個の接続用絶縁プレート３０を絶縁層（図示されず）を介して、リインフォース（車体構造材）などに巻き付けるように装着することができ、装着性が向上する。したがって、本実施形態のワイヤーハーネスをリインフォースに組み付けたものを複合部品として扱うことができる。
また、本実施形態では、複数車種共通の共通回路部分を備えた接続用絶縁プレート３０をあらかじめリインフォースなどに巻き付け、装備品などの車種ごとに仕様の異なるシステム部分の接続用絶縁プレートを追加できるものであれば一層好ましい。接続用絶縁プレートの追加方法としては、例えば、あらかじめ巻き付けられた共通の接続用絶縁プレート３０上に、車種ごとに仕様の異なる接続用絶縁プレートを環状に積層する。追加の接続用絶縁プレートの連結方法は、例えばヒンジ構造付きの嵌合凸状部を相手側の接続用絶縁プレートの嵌合穴に嵌合しておこなう。
【００２５】
さらなる他の実施形態のワイヤーハーネス１０は、図６（ｂ）に示すように、６個の四角形をなす接続用絶縁プレート３０を外縁で直線状に連結し、これらの接続用絶縁プレート３０を、図７に示すように、絶縁層（図示されず）を介して折り重ねたものである。本実施形態では、前述の二実施形態に比して、接続絶縁プレート３０の連結構造体が小型化する。
【００２６】
上記実施形態によれば、幹線ワイヤーハーネス１１、１２、１３の電線２０と支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６の電線２０との電気的接続は、接続用絶縁プレート３０の電線２０が配列された面の反対側の面の貫通孔３０ｃでジャンパー線５０を介しておこない、ジャンパー線５０は貫通孔３０ｃを選択して自由に接続位置を決めることができる。
そのため、幹線ワイヤーハーネス１１、１２、１３や支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６の電線２０の配列順を自由に変えることができ、それらの設計の変更も可能になる。また、電線２０とジャンパー線５０の接続は、平板な接続用絶縁プレート３０上でおこなうので、電線２０間の接続作業性も向上する。
【００２７】
また、電線２０を接続するための貫通穴３０ｃは、溝３０ａの底を貫通するように設けられているため、溝３０ａの配列ピッチは貫通穴３０ｃを設けることにより制約をうけることはない。したがって、電線２０の配列ピッチを、接続を考慮することにより大きくする必要はなくなる。
【００２８】
さらに、接続用絶縁プレート３０は、幹線ワイヤーハーネス１１、１２、１３用や支線用ワイヤーハーネス１４、１５、１６用の形状を共通化して、形状の種類を少なくすることができる。
また、車両に搭載する場合には、接続用絶縁プレート３０の連結構造を車体構造に合わせて自由度をもって設定することができ、また、電線２０の引出し方向も自由度をもって設定することができる。
【００２９】
なお、本発明において、個別ワイヤーハーネスは幹線用および支線用ワイヤーハーネスとは限らず、その数も６個の限定されることはない。
また、接続用絶縁プレート間の導体同士を接続する接続導体はジャンパー線に限定されることなく、エナメル線、リボン電線などを含み、さらには、例えば、所要の回路を形成したフレキシブル回路体（ＦＰＣ、ＦＦＣなど）でもよい。
また、接続用絶縁プレートの貫通穴における個別ワイヤーハーネスの導体と接続導体との接続方法は、溶接に限定されることはなく、例えばはんだまたは導電性接着剤による接続方法でもよく、あるいは、両端に圧接部を有する圧接端子を貫通穴に嵌合させ、両端の圧接部に個別ワイヤーハーネスの導体と接続導体を圧接して接続してもよい。
また、接続用絶縁プレートの形状は、四角形に限定されることはなく、三角形など多角形や台形でもよい。また、接続用絶縁プレート同士の外縁における連結構造は、嵌合構造に限定されることはなく、例えば接着剤あるいはホットメルトなどで接着した構造でもよい。
【００３０】
また、接続用絶縁プレートの連結構造体は、展開、組立が可能は三角錐、四角錐などでもよい。また、この連結構造体は、複数車種共通の共通回路部分を備え、装備品などで車種ごとに異なる部分の接続用絶縁プレートを後から必要に応じて追加できるものであれば、一層好ましい。
また、接続用絶縁プレートの連結構造体は、個別ワイヤーハーネスの分岐位置に配置することが好ましい。例えば、幹線用ワイヤーハーネスの長手方向における所望の分岐位置（ステアリング、センタークラスタ、メーター、両サイドのジョイントボックスなどの支線用ワイヤーハーネスが分岐される位置）近傍に配置することが好ましい。
さらに、配索構造を構成する総ての接続用絶縁プレートに導体があらかじめ並列配置されている必要はなく、必要に応じて後から導体を配置できるものでもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、以下のような優れた効果がある。即ち、
１）ワイヤーハーネスを構成する個別ワイヤーハーネスの設計変更の自由度が増す。
２）個別ワイヤーハーネスを構成する導体の引出し方向の自由度が増す。
したがって、車両の補器位置方向に個別ワイヤーハーネスの導体を引出しておくことにより、分岐位置に組み付けた後に必要となる導体の長さがばらつくことがないので、個別ワイヤーハーネスの導体の長さを一定の長さに管理することが可能になる。また、ワイヤーハーネスの組立（ＡＳＳＹ）板での分岐作業時に、行き先の経路別に導体を束ねる作業が不要になり、ワイヤーハーネスの製造工程が簡略化する。さらに、車両への組み付け作業性も向上する。
３）個別ワイヤーハーネスの導体の接続用絶縁プレートへの配索を自動化することができ、また、個別ワイヤーハーネスの導体の接続作業性が向上し、接続用絶縁プレートを共通化できるので、製造コストが低減する。
４）ワイヤーハーネスの配索構造が小型化する。
【００３２】
また、請求項２、３記載の発明によれば、平面への展開、組立が容易であるという優れた効果がある。
【００３３】
また、請求項４記載の発明によれば、接続用絶縁プレートが連結してなる連結体内に電子部品を収容することにより、実装密度を向上させることができるとともに、電子部品を保護するケースを不要にすることができ、部品点数を削減することができるという優れた効果がある。
【００３４】
さらに、請求項５記載の発明によれば、複数の接続用絶縁プレートを車体構造体にリング状に巻き付け固定することができ、装着性が向上するという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるワイヤーハーネスの配索構造の一実施形態を示す要部斜視図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、前記実施形態の展開斜視図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、前記実施形態の接続用絶縁プレートに導体を並列配置した状態の斜視図および側面図である。
【図４】前記実施形態における接続用絶縁プレート相互の連結構造の説明図である。
【図５】前記実施形態において、電子部品を収容した場合の展開斜視図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本発明にかかるワイヤーハーネスの配索構造の他の実施形態の斜視図および展開斜視図である。
【図７】本発明にかかるワイヤーハーネスの配索構造のさらなる他の実施形態の斜視図である。
【図８】従来のワイヤーハーネスの配索構造を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１０　　　　　　　ワイヤーハーネス
１１、１２、１３　幹線用ワイヤーハーネス
１４、１５、１６　支線用ワイヤーハーネス
２０　　　　　　　電線
３０　　　　　　　接続用絶縁プレート
３０ａ　　　　　　溝
３０ｂ　　　　　　留め部
３０ｃ　　　　　　貫通孔
３０ｄ　　　　　　嵌合凸状部
３０ｅ　　　　　　嵌合穴
４０　　　　　　　コネクタ
５０　　　　　　　ジャンパー線
６０　　　　　　　電子基板

Claims

複数の個別ワイヤーハーネスを組み合わせてなるワイヤーハーネスの配索構造であって、
個別ワイヤーハーネスの導体を並列配置するための貫通孔を備えた複数の溝を一面に設けた複数の接続用絶縁プレートを有し、
各個別ワイヤーハーネスを構成する複数の導体は、個々の個別ワイヤーハーネスごとに対応するそれぞれの接続用絶縁プレートの一面上に並列配置され、必要に応じて、前記接続用絶縁プレートの導体並列配置面と反対側の面で前記貫通孔を通して接続導体と接続し、該接続導体を介して他の個別ワイヤーハーネスの導体と電気的に接続し、
前記複数の接続用絶縁プレートはそれぞれの外縁で相互に連結していることを特徴とするワイヤーハーネスの配索構造。
前記複数の接続用絶縁プレートは、四角形をなす６個の接続用絶縁プレートであって、前記６個の接続用絶縁プレートは６面体をなすようにそれぞれの外縁で相互に連結していることを特徴とする請求項１記載のワイヤーハーネスの配索構造。
前記複数の接続用絶縁プレートは、リング状をなすようにそれぞれの外縁で相互に連結していることを特徴とする請求項１記載のワイヤーハーネスの配索構造。
前記接続用絶縁プレートが連結してなる連結体内に電子部品を収容したことを特徴とする請求項１、２、３のいずれか１に記載のワイヤーハーネスの配索構造。
前記個別ワイヤーハーネスは車両内の車体構造体に沿って配索され、前記複数の接続用絶縁プレートは前記車体構造体にリング状に巻き付け固定されていることを特徴とする請求項３記載のワイヤーハーネスの配索構造。