JP2004274951A - ワイヤハーネスの配索構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤハーネスを構造材に沿って配索するに際し、相手側のワイヤハーネスとの接続部において接続時の高い寸法精度を実現することができるワイヤハーネスの配索構造を提供すること。
【解決手段】複数本の電線１を束ねた幹線１ａとこの幹線１ａから分岐した支線１ｂとを有し、前記支線１ｂにコネクタＣが電気的に接続されてなるワイヤハーネスＷを構造材に沿って配索するに際し、前記ワイヤハーネスＷと同じ分岐形状を備えた紐状のベース体１０が前記ワイヤハーネスの幹線１ａ及び支線１ｂに沿って配設されると共に、このベース体１０を構成するベース幹体１０ａから分岐したベース支体１０ｂに前記コネクタＣが固定される。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤハーネスの配索構造に関し、更に詳しくは、複数本の電線を束ねた分岐状のワイヤハーネスを自動車等の構造材に沿って配索させてなるワイヤハーネスの配索構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車のエンジンルーム内に配索されるワイヤハーネスを構成する電線においては、その電線を熱や埃から保護するとともに周辺部品との接触を防止するために、コルゲートチューブやスパイラルチューブなどの筒状のチューブ材が外装されている。
【０００３】
例えば、コルゲートチューブは、耐衝撃性や耐摩耗性に優れたポリプロピレン樹脂等の合成樹脂材料により成形されたもので、薄肉円筒状に形成され、周方向の凹溝と凸条とを交互にチューブ長さ方向に等ピッチで配した蛇腹構造を有した屈曲性に富むもので、内部に電線の束を収容して保護する。このコルゲートチューブには、長手方向に切り込みが設けられたものとそうでないものとがあり、切り込みのあるものはその口開きにより電線の収容が容易であるところから広く使われている。
【０００４】
図７は、複数本の電線２０を束ねた幹線２０ａと、この幹線２０ａの分岐部２０ｃから分岐された支線２０ｂと、この支線２０ｂの先端部分に電気機器や各種センサ等への接続のためのコネクタＣとからなるワイヤーハーネスＷが示されている。図示されるように３本のコルゲートチューブＴがコネクタＣと分岐部２０ｃとの間やその他の部分において幹線２０ａおよび支線２０ｂを保護すべく外装されている。
【０００５】
通常、このようなワイヤーハーネスＷは、電線２０の長さやこれに外装されるコルゲートチューブＴの長さを厳密に寸法管理して製作されており、特にコルゲートチューブＴの端部から露出した部分の電線長（図中Ａ，Ｂ）は、コルゲートチューブＴの電線に対する遊動を許容しないように管理されている。
【０００６】
しかしながら、ワイヤハーネスの配索作業は主に人手によって行われるため、実際には自動車への配索時などに電線２０の結線手順が統一されていないことが原因となり、結線方法によっては電線２０がねじれ支線２０ｂの電線長にバラツキが生じ、その結果、寸法精度が低くなるという問題があった。また、コネクタＣ後端面とチューブＴ端面との距離Ａや２０ｃにおけるチューブＴ端面同士の距離Ｂが変わってしまい、その状態でコルゲートチューブＴの電線２０に対する遊動を許容してしまうという問題もあった。このような、コルゲートチューブＴの遊動を許容してしまうと、エンジンやその他の音波振動により、ワイヤーハーネスＷが共振し、コネクタＣ内の端子の接続不良や、最悪の場合は電線切れが起きてしまう。
【０００７】
そこで一般的には、図８に示されるように、外装されたコルゲートチューブＴの両端部おいては、コルゲートチューブＴが振動などの外力に対して遊動するのを規制するため、チューブＴの端部から露出した電線２０に粘着テープ２１を巻いて固定することが行なわれている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−７８１３７号公報
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図８に示したテープ巻きによるコルゲートチューブＴの遊動規制では、粘着テープ２１がエンジンルームのように高温多湿で振動の多い環境下では長期（１０年）に使用されると剥がれるという問題があり、剥がれたテープ２１がベルト等に巻き込まれるおそれがあった。また、このようなテープ巻きの作業は煩雑であるため人手によって行われるため作業効率が悪く、ワイヤハーネス製作の低コスト化が困難であると共に、テープの巻き方によっては固定が弱くなり、その結果コルゲートチューブＴの遊動を許容してしまうなど安定した固定状態を得ることが困難であるという問題があった。
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は、ワイヤハーネスを構造材に沿って配索するに際し、相手側のワイヤハーネスとのコネクタ接続部において寸法精度の高いワイヤハーネスの配索構造を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明に係るワイヤハーネスの配索構造は、複数本の電線を束ねた幹線とこの幹線から分岐した支線とを有し、前記支線にコネクタが電気的に接続されてなるワイヤハーネスを構造材に沿って配索する際に、前記ワイヤハーネスと同じ分岐形状を備えた紐状のベース体が前記ワイヤハーネスの幹線及び支線に沿って配設されると共に、このベース体を構成するベース幹体から分岐したベース支体に前記コネクタが固着されていることを要旨とする。またこのとき、電線がその周面に装着可能な留付具によって前記ベース部と共に留め付けられることが好ましい。また、ベース部を構成するベース支体には、コネクタへの取付けが可能なコネクタ接続が設けられていることが好ましい。
【００１２】
このように、コネクタがベース支体に固着されておれば、電線の支線端末に接続された各コネクタの遊動可能な範囲がベース体の長さによって制限される。また、ワイヤハーネス配索時などにおいてワイヤハーネスに過度の張力が負荷されても、その張力に対してベース体が抗し、電線にはその張力が負荷されることはない。また、電線がベース体と共に留付具によって留め付けられておれば、電線の途中部位における遊動がベース体によって規制される。また、ベース支体にコネクタへの取り付けが可能なコネクタ接続部が設けれられておれば、ベース体とコネクタとの固着作業が容易となる。
【００１３】
また、ベース体の途中部位に、ワイヤハーネスを構造材の所定位置に取り付けるための取付部材がベース体の外周を覆うように設けられておれば、ワイヤハーネスを構造材の所定位置に固定することができる。またこのとき、取付部材に、構造材の所定位置に抜脱不能に装着されるクランプが設けられておれば、取付部材を構造材に取り付ける作業が容易となる。
【００１４】
また、電線及びベース体の外周に外装材が覆設されておれば、この外装材により電線が保護されているので、電線が構造材壁やその他の配線と接触することによって不用意に断線するおそれがない。
【００１５】
さらに、この配索構造が自動車のエンジンルーム内で使用されれば、エンジン部分はもとより自動車の組立作業全体における作業性の向上並びに作業時間の短縮化を図られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係るワイヤハーネスの配索構造の一実施の形態を、図１〜図６を参照して詳細に説明する。図１に、本発明の実施の形態で用いるワイヤハーネスＷの外観を示している。このワイヤハーネスＷは、複数本の電線１を束ねた幹線１ａと、この幹線１ａから分岐した複数の支線１ｂと、各支線１ｂの端末部に電気的に接続されたコネクタＣとから構成される。幹線１ａ及び支線１ｂの周面の途中部位には、各電線束がばらけないようにテープ２が巻き付けられている。なお、電線を束ねる手段は図示したものに限られない。
【００１７】
コネクタＣは、電線支線１ｂと電気的に接続される接続端子３と、この接続端子３を収容する絶縁性の誘電体ハウジング４とから構成される。誘電体ハウジング４の上面には、嵌合係止部４ａが突設されており、ベース支体１０ｂの端末部に取り付けられた後述するコネクタアタッチメント１１が嵌合される。なお、図示したコネクタＣは、いずれも誘電体ハウジング４内に接続端子３を２つずつ配した構成としているが、収容される接続端子数はこれに限られず種々変更可能である。
【００１８】
図２に、本実施の形態で用いるベース体１０の外観を示している。このベース体１０は、可撓性を備えた紐状体であり、上記ワイヤハーネスＷを構成する電線１に沿って配設できるように電線と同じ分岐形状を有している。すなわち、このベース体１０は、ベース幹体１０ａとベース幹体１０ａから分岐した複数の分岐体支線１０ｂとから構成され、それぞれが電線１の幹線１ａ及び支線１ｂの遊動を規制する役割を担う。ベース体１０を構成する材質は特に限定されないが、例として、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ナイロン、ウレタン、ポリエチレン、シリコンゴム、エポキシ、アクリル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリカーボネート等の樹脂材料が挙げられる。
【００１９】
また、各ベース支体１０ｂにはコネクタ接続部１１が取り付けられており、このコネクタ接続部１１（以下、「コネクタアタッチメント１１」という）は、上記コネクタＣの嵌合係止部４ａに嵌合され、コネクタＣをベース体１０ｂに抜脱不要に係止する役割を担う。このコネクタアタッチメント１１は、例えば図２に示すように、断面コの字型の蓋部１１ａと平板状の底部１１ｂとから構成され、底部１１ｂの一端にはコネクタＣの嵌合係止部４ａに嵌め込まれる係止片１１ｃが形成されたものから構成される。ここで、蓋部１１ａと底部１１ｂは、図示したように、接着等によって互いを貼り合わせることによりベース支体１０ｂをかしめ、その周面に抜脱不能に固着される。なお、このコネクタアタッチメント１１の構造は一例であり、図示したものに限られない。また、コネクタアタッチメント１１を構成する材質は、樹脂材料でも金属材料でも構わない。
【００２０】
また、ベース幹体１０ａ及びベース支体１０ｂの周面の途中部位には取付部材１２が取り付けられている（図３参照）。この取付部材１２は、後述するベース体１０との組付の完了したワイヤハーネスＷを車のエンジンルームなどの構造材に沿って配索させるに際して、後述するクランプ１３を介して構造材壁の所定位置に取り付けることによりワイヤハーネスＷを係止固定する役割を担う（以下、取付部材１２を「クランプアタッチメント１２」という）。このクランプアタッチメント１２は、例えば図示したように、断面略コの字型の蓋部１２ａと平板状の底部１２ｂとから構成され、蓋部１２ａと底部１２ｂとを接着等により貼り合わせることによってベース体１０をかしめ、その周面に移動不能に固着される。また、蓋部１２ａの上面には、後述するクランプ１３を取り付けるための突起１２ｃが設けられている。なお、このクランプアタッチメント１２の構造は一例であり、図示したものに限られない。またクランプアタッチメント１２を構成する材質は、樹脂材料でも金属材料でも構わない。
【００２１】
以下に、ワイヤハーネスの組み付け工程について図３〜図６を参照して説明する。まず、ベース体１０を、所定のワイヤハーネスの配索形状に合わせて治具上にセットする。このベース体１０のベース支体１０ｂの端末には、予めコネクタアタッチメント１１が取り付けられている。なお、図３においては、説明の便宜上治具を示していないが、実際には、ベース体１０が治具上にセットされている。またこのとき、ベース幹体１０ａ及びベース支体１０ｂの周面の所定位置にクランプアタッチメント１２を取り付ける。
【００２２】
次に、治具上にセットされたベース体１０に、電線支線１０ｂの端末に予めコネクタが接続されたワイヤハーネスＷを取り付ける（図３参照）。具体的には、治具にセットされたベース幹体１０ａ及びベース支体１０ｂ上に、それぞれ対応する電線１の幹線１ａ及び支線１ｂを重ね合わせるようにして配設すると共に、ベース支体１０ｂに取り付けられた複数のコネクタアタッチメント１１の係止片１１ｃをそれぞれ対応するコネクタＣの嵌合係止部４ａに嵌合する。これにより、コネクタアタッチメント１１を介して、コネクタＣとベース支体１０ｂとが抜脱不能に接続される。図上では、説明の便宜上、ベース体１０を上側、ワイヤハーネスＷを下側に配置しているが、実際の取付作業では、ベース体１０が治具上（下側）にセットされた状態にある。
【００２３】
次に、電線１とベース体１０の途中部位同士を留付具１４を用いて留め付ける（図４参照）。本実施の形態では、留め付け具１４としてタイバンドを使用した。このように、タイバンドにより電線１とベース体１０の途中部位同士を結びつけることによって電線１の遊動が規制される。なお、留付具１４は、タイバンドに限られず、例えば、テープであってこれを巻き付けて固定したものでも良く、樹脂材料で固めたものでも良い。
【００２４】
次に、電線１及びベース体１０の外周に保護材としてコルゲートチューブＴを装着する（図４及び図５参照）。このコルゲートチューブＴは、図示したように、蛇腹を備えた中空のチューブから構成され、その軸線を曲げることによって自在に屈曲可能となっている。このコルゲートチューブＴには、その長手方向に沿って切り込みＴａが全長に亘り形成され、さらに切り込みＴａの途中部位には半割状の２つの切欠からなる挿通孔Ｔｂが形成されており、クランプアタッチメント１２の突起１２ｃをチューブの外側に突出させる役割を担う。具体的に、コルゲートチューブＴを外装するに際しては、切り込みＴａを外向きに開いた状態で、コルゲートチューブＴ内に電線１とベース体１０からなる束を挿入し、挿入後切り込みＴａを閉じる。このとき、クランプアタッチメント１２の係止片１２ｃが挿通孔Ｔｂを介してコルゲートチューブＴの外側に突出する（図５参照）。
【００２５】
次に、上記のように外装材を取り付けたワイヤハーネスＷを自動車のエンジンルーム等の構造材Ｓに沿って配索する。このワイヤハーネスＷの配索に際しては、コルゲートチューブＴの外側に突出した突起１２ｃに、例えば図６に示すようなクランプ１３を取り付け、このクランプ１３を構造材Ｓ側に設けられた取付孔Ｓａに嵌め込む。これにより、ワイヤハーネスＷの途中部位が構造材Ｓの所定位置に固定される。また、コネクタＣを図示しない相手側のコネクタと接続することにより、このワイヤハーネスＷと構造材Ｓ側のワイヤハーネスとの電気的導通が図られる。
【００２６】
以上のように、本実施の形態に係るワイヤハーネスの配索構造においては、幹線１ａと複数の支線１ｂとからなる分岐形状を有する電線１に沿って紐状のベース体１０が配設されると共に、電線支線１ｂに接続されたコネクタＣがベース支体１０ｂに繋ぎ止められているので、ワイヤハーネスＷの配索時における電線１の伸縮が規制される。また、電線１とベース体１０とが留付具（タイバンド）１４により束ねられているので、電線１の途中部位における遊動が規制される。さらに、電線１及びベース体１０の外周には外装材（コルゲートチューブＴ）が外装されているので、ワイヤハーネスＷの配索時における電線１の不用意なねじれや伸縮が規制される。このような特徴より、ワイヤハーネスＷを構成するコネクタＣは常に定位置に配索され、相手側のワイヤハーネスとの接続部において寸法精度の極めて高い配索構造を実現することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明に係るワイヤハーネスの配索構造は、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。上記実施の形態では、ベース体の形状を断面円状としているが、断面矩形状あるいは板状のものであっても良い。また、コネクタをベース体に固着させる手段としてコネクタアタッチメントを用いたが、接着や溶着により固着させても良い。また、クランプアタッチメントに突起を設けこの突起にクランプを取り付けるようにしているが、クランプが一体に設けられたクランプアタッチメントを用いても良い。また、ワイヤハーネス１を配索させる構造材を自動車のエンジンルームとしているが、これに限られず、種々の構造材への適用が可能である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明に係るワイヤハーネスの配索構造は、電線の支線に電気的に接続されたコネクタが紐状のベース体のベース支体に固着されていることから、電線の支線端末に接続された各コネクタの遊動可能な範囲がベース体の長さによって制限されコネクタ接続部における寸法精度の向上が図られると共に、ワイヤハーネス配索時などにおいてワイヤハーネスに過度の張力が負荷されてもその張力に対してベース体が抗し電線にはその張力が負荷されることがなくワイヤハーネスの機械的強度の向上が図られるという効果がある。
【００２９】
また、電線がベース体と共に留付具によって留め付けられていることにより、電線の途中部位における遊動が規制されるので、ワイヤハーネス配索時における電線のねじれや伸縮が規制され、配索の寸法精度がより高められるという効果がある。また、ベース支体にコネクタへの取り付けが可能なコネクタ接続部が設けられていることにより、ベース体とコネクタとの固着作業が容易となり、ワイヤハーネスの配索作業の効率化が図られるという効果がある。
【００３０】
また、ベース幹体及び／又はベース支体の途中部位に、ワイヤハーネスを構造材の所定位置に取り付けるための取付部材がベース幹体及び／又はベース支体の外周を覆うように設けられていることにより、ワイヤハーネスが構造材の所定位置に固定されるので、人手により配索作業がなされても常に一定の配索形状が得られ、コネクタ接続部において電線長が余分に長くなるあるいは短くなるといった不都合が回避され、寸法精度の高い接続状態が得られるという効果がある。また、取付部材に構造材の所定位置に抜脱不能に装着されるクランプが設けられていることにより、取付部材の構造材への取付作業が容易となり、配索作業の効率化が図られるという効果がある。
【００３１】
また、電線及びベース体の外周に外装材が覆設されていることにより、電線が構造材壁やその他の配線などと接触することが回避されるので、不用意に断線するおそれがなく安定した配索構造が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るワイヤハーネスの配索構造を構成するワイヤハーネスの外観を示す斜視図である。
【図２】本発明に係るワイヤハーネスの配索構造を構成するベース体の外観を示す斜視図である。
【図３】図２に示したベース体に、図１に示したワイヤハーネスを組み付ける状態を示した斜視図である。
【図４】ワイヤハーネスを構成する電線とベース体の外周にコルゲートチューブを外装する前の状態を示した斜視図である。
【図５】図４に示した電線とベース体の外周にコルゲートチューブを外装した状態を示した斜視図である。
【図６】コルゲートチューブを外装したワイヤハーネスを構造材に組み付ける状態を示した斜視図である。
【図７】従来の、チューブが外装されたワイヤハーネスの概略構成を示した図である。
【図８】従来の、テープ巻きによってチューブ材の遊動を規制する概略構成を示した図である。
【符号の説明】
Ｗ ワイヤハーネス
Ｃ コネクタ
Ｔ コルゲートチューブ
１ 電線
１ａ （電線の）幹線
１ｂ （電線の）支線
１０ ベース体
１０ａ ベース幹体
１０ｂ ベース支体
１１ コネクタアタッチメント
１２ クランプアタッチメント
１３ クランプ
１４ 留付具

Claims (7)

1. 複数本の電線を束ねた幹線とこの幹線から分岐した支線とを有し、前記支線にコネクタが電気的に接続されてなるワイヤハーネスを構造材に沿って配索するワイヤハーネスの配索構造において、
   前記ワイヤハーネスと同じ分岐形状を備えた紐状のベース体が前記ワイヤハーネスの幹線及び支線に沿って配設されると共に、このベース体を構成するベース幹体から分岐したベース支体に前記コネクタが固着されていることを特徴とするワイヤハーネスの配索構造。
2. 前記電線は、その周面に装着可能な留付具によって前記ベース部と共に留め付けられることを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネスの配索構造。
3. 前記ベース支体には、前記コネクタへの取り付けが可能なコネクタ接続部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のワイヤハーネスの配索構造。
4. 前記ベース幹体及び／又はベース支体の途中部位には、前記ワイヤハーネスを前記構造材の所定位置に取り付けるための取付部材がベース幹体及び／又はベース支体の外周を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のワイヤハーネスの配索構造。
5. 前記係止具には、前記構造材の所定位置に抜脱不能に装着されるクランプが設けられていることを特徴とする請求項４に記載のワイヤハーネスの配索構造。
6. 前記電線及びベース体の外周に外装材を覆設させてなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のワイヤハーネスの配索構造。
7. 前記ワイヤハーネスは、自動車のエンジンルーム内の構造材に沿って配索されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のワイヤハーネスの配索構造。

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