JP2005135874A - 合体ワイヤハーネス及び合体ワイヤハーネスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車の装備等に応じて、多様なワイヤハーネスの組み立てを簡単かつ短時間に実現でき、しかも、在庫管理に掛かる労力、コスト等の軽減も実現できる技術の開発が求められていた。
【解決手段】 単独で電気回路を形成する外装付きのワイヤハーネス２、３を複数本用い、これらワイヤハーネス２、３の内の少なくとも１本に設けられている結束部品４によって複数本のワイヤハーネス２、３を結束、合体する合体ワイヤハーネスの製造方法、このような製造方法を適用して組み立てることができる合体ワイヤハーネス１を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車用ワイヤハーネス等、特に、装備毎に対応する複数の電気回路の形成するべく、ワイヤハーネスを複数本結束した構成の合体ワイヤハーネス及び合体ワイヤハーネスの製造方法に関する。

例えば自動車用ワイヤハーネスは、これを組み込む車の装備（ワイヤハーネスを接続する各種機器。以下も「装備」は同様）の種類、電気的特性等に対応して設計、組み立てられたものをハーネスメーカーから供給し、車体に組み込むことが、従来、一般的である。ワイヤハーネスは、周知のように、組立図板上で電線同士の接続などを行って組み立てる（特許文献１）。
特許第２９２９８３８号公報

ところで、近年、自動車エレクトロニクス技術の進化により、自動車の装備の増加や、必要となる電気配線の複雑化が進行しており、これに伴い、ワイヤハーネスも、構成する電線本数の増大等による肥大化、大型化の傾向にあり、また、車体に組み込むワイヤハーネスの種類、本数も増大の一途を辿っている。前述のように、ハーネスメーカーは、車のグレード（装備）に対応して組み立てたワイヤハーネスをカーメーカーに納入するが、カーメーカーでは、多様化したユーザーの要求（注文）に応えるように、注文とリンクして自動車生産を行っているので、ワイヤハーネスの種類が多いと管理工数と、保管（ストック）スペースが増えコスト増が避けられないといった問題が生じていた。更に、品種が多いと、１品種あたりの生産ロットが小さくなり、ハーネス単価もあがってしまうといった問題もある。
これら問題の対応策として、ワイヤハーネスの回路を付け捨て等（上級グレードのハーネスを下級グレードにも適用）の品種統合により、種類を減らすことも行っているが、付け捨て回路分のコストが増え、注文状況によっては、逆効果になってしまうことがあり、根本的な問題解決に至らない。

さらに、最近、カーメーカーでは、前述のように多様化したユーザーの要求（注文）に応えるため、ラインを流れてくる自動車の装備に合わせて、複数本のワイヤハーネス（外装前の中間製品）を組み合わせて適合品種のワイヤハーネスを組み立てたいといった要求が高まってきている。しかし、複数本のワイヤハーネスの組み合わせ、接続によって自動車の搭載装備に適合する電気回路を有するワイヤハーネスを組み立てるには組立図板等の設備が必要であり、特に組立図板は得ようとするワイヤハーネスの品種毎に専用のものを使用する必要がある。さらに、組み立て後の外装作業、部品取付け作業が多いなど、スペース的にもタクトタイムの面でも問題がある。

本発明は、上述の課題を解決するために提案されたもので、その目的は、単独で電気回路を形成する外装付きのワイヤハーネスの合体により、所望の電気回路を有するワイヤハーネス（合体ワイヤハーネス）を簡単に短時間で組み立てることができ、しかも、ワイヤハーネスの種類毎の管理、ストックに要するコストの削減等を実現できる合体ワイヤハーネス及び合体ワイヤハーネスの製造方法を提供することである。

本発明では、上記目的を達成するために、以下の構成を提案する。
本発明では、単独で電気回路を形成する外装付きのワイヤハーネスを複数本用いて構成され、これらワイヤハーネスの内の少なくとも１本に設けられている結束部品によって、前記複数本のワイヤハーネスが結束、合体されるようになっていることを特徴とする合体ワイヤハーネスを提供する。
また、本発明では、単独で電気回路を形成する外装付きのワイヤハーネスを複数本用い、これらワイヤハーネスの内の少なくとも１本に設けられている結束部品によって複数本のワイヤハーネスを結束、合体することを特徴とする合体ワイヤハーネスの製造方法を提供する。
本発明に係る合体ワイヤハーネス並びに合体ワイヤハーネスの製造方法では、単独で電気回路を形成しているワイヤハーネスを選択、合体することで、所望の電気回路を有する合体ワイヤハーネスを簡単に短時間で組み立てることができる。しかも、外装付きのワイヤハーネスを合体するので、合体後の外装作業を簡略化又は省略できることから、この点でも、組み立て時間の短縮などを実現できる。合体ワイヤハーネスを構成する外装付きのワイヤハーネスは、必ずしも、全体の外装が完了したものに限定されず、例えばワイヤハーネスを構成する電線端末のコネクタ取付部を除く全体の外装を完了したものなど、合体後に外装を行う箇所が部分的に残っているものであっても良い。

本発明に係る合体ワイヤハーネス並びに合体ワイヤハーネスの製造方法では、前記合体ワイヤハーネスを構成する各ワイヤハーネスが、前記合体ワイヤハーネスが実装される自動車の装備毎の接続用電気回路を形成するものである構成を採用することがより好ましい。この場合、装備毎に、この装備に対応する接続用電気回路を形成するワイヤハーネスを選択して合体ワイヤハーネスを組み立てることで、生産する自動車毎に、この自動車に搭載される装備（以下、車載装備とも言う）の数、種類等に適合する合体ワイヤハーネスを簡単に短時間で組み立てることができる。これにより、合体ワイヤハーネスを構成する各ワイヤハーネスの種類毎の管理、ストックに要するコストの削減等を実現できる。

また、本発明に係る合体ワイヤハーネス並びに合体ワイヤハーネスの製造方法では、前記結束部品が、ワイヤハーネスを固定する固定対象物への固定用クリップと一体化されている構成や、前記合体ワイヤハーネスを構成する複数本のワイヤハーネスの内の少なくとも１本に、他のワイヤハーネスとの合体時の位置決め用のマーキングが設けられているワイヤハーネスを用いる構成も採用できる。

以上説明したように、本発明によれば、単独で電気回路を形成しているワイヤハーネスを複数本合体するだけで、所望の複数の電気回路を有する合体ワイヤハーネスを簡単に短時間で組み立てることができる。しかも、外装付きのワイヤハーネスを合体するので、合体後の外装作業を簡略化又は省略できることから、この点でも、組み立て時間の短縮などを実現できるといった優れた効果を奏する。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図１、図２に示すように、本発明に係る合体ワイヤハーネス１は、複数本のワイヤハーネス２、３を、これらワイヤハーネス２の内の一本に設けられている結束部品４によって結束するようにして纏めて合体することで、１本のワイヤハーネスの如く一体化される構成になっている。換言すれば、結束部品４が取り付けられているワイヤハーネス２（以下、「基幹ワイヤハーネス」と言う場合がある。）と、前記結束部品４によって基幹ワイヤハーネス２と合体されるワイヤハーネス３（以下、符号３ａ又は３ｂを付して説明する場合がある。また、「追加ワイヤハーネス」と言う場合がある。）とを有する構成であり、複数本のワイヤハーネス２、３を結束、合体することで、一本のワイヤハーネスとして機能する。
なお、図１、図２では、１本の基幹ワイヤハーネス２に対して２本の追加ワイヤハーネス３を合体する構成を例示しているが、本発明はこれに限定されず、例えば、追加ワイヤハーネスの本数は、１本又は３本以上であっても良い。

前記合体ワイヤハーネス１を構成する各ワイヤハーネス２、３は、それぞれ、単独で電気回路を形成するものであり、

図３は、結束部品４の一例を示す。
図３に示す結束部品４は、プレート状のベース部５と、このベース部５の一方の面に立ち上げるようにして突設された固定用クリップ６と、前記ベース部５に取り付けられ、追加ワイヤハーネス３を基幹ワイヤハーネス２に結束するバンド状のクランプ部材７とを有し、ベース部５に取り付けられているクランプ部材８によって基幹ワイヤハーネス２を抱え込むようにしてベース部材５にクランプ保持することで、基幹ワイヤハーネス２に取り付けられる。この実施の形態では、ベース部５と固定用クリップ６とは、合成樹脂によって一体成形された１部品になっているものを採用しているが、これに限定されず、例えば、複数部品を組み合わせたものなども採用可能である。

クランプ部材７は、基幹ワイヤハーネス２に添わせるようにして配置した追加ワイヤハーネス３の外側に巻き回して固定部４ａによって拡がらないように固定することで、追加ワイヤハーネス３を抱え込むようにして結束部品４（詳細にはベース部５）に結束保持するようになっている。クランプ部材７によって追加ワイヤハーネス３と結束部品４とを離れないように保持することで、結束部品４が取り付けられた基幹ワイヤハーネス２に対して追加ワイヤハーネス３が結束される。また、結束部品４は、基幹ワイヤハーネス２の長手方向の複数箇所に取り付けられており、これら結束部品４によって、基幹ワイヤハーネス２と追加ワイヤハーネス３とを結束することで、基幹ワイヤハーネス２と追加ワイヤハーネス３とが合体されて、一本のワイヤハーネスの如く使用できる合体ワイヤハーネス１が組み立てられる。

なお、追加ワイヤハーネス３の結束保持用のクランプ部材７としては、追加ワイヤハーネス３を基幹ワイヤハーネス２に対して直接又は結束部品４を介して結束保持できる構成であれば良く、その具体的構成は、前述のバンド状のものに限定されない。また、基幹ワイヤハーネス２に結束部品４を取り付けるためのクランプ部材８としても、特に限定は無く、例えばクランプ部材７と同様のバンド状のものなど、各種構成のものを採用できる。

固定用クリップ６は、例えば自動車のボディ等の固定対象物にワイヤハーネス１を固定するものであり、図１、図２に例示した固定用クリップ６は、固定対象物に形成されている穴への押し込みによって固定対象物に係合されるようになっている。但し、固定用クリップ６の具体的構成には特に限定は無く、各種構成が採用可能である。

なお、結束部品４の具体的構成は特に限定は無く、例えば、ベース部５が無く、クランプ部材７、８が直接、固定用クリップ６に取り付けられているものなど、各種構成が採用可能である。

合体ワイヤハーネス１の組み立て方法の一例としては、作業台上に基幹ワイヤハーネス２を配置し、この基幹ワイヤハーネス２に添わせるようにして追加ワイヤハーネス３を配置し、基幹ワイヤハーネス２に対して追加ワイヤハーネス３を結束部品４を用いて結束して合体すれば良い。ここで用いるワイヤハーネス２、３としては、全体の外装が完了しているか、若しくは該ワイヤハーネス２、３を構成する電線端末付近など、ごく一部を残して全体の外装が完了しているものである。また、ワイヤハーネス２、３としては、コネクタ９の取り付けや、電線同士の接続等も完了しているものを用いることが好ましい。外装、コネクタ９の組み立てや電線同士の接続等が全て、あるいは、大部分完了しているワイヤハーネス２、３を合体して、合体ワイヤハーネス１を組み立てるのであれば、合体後の外装やコネクタ９の取り付け等の作業が少なくて済み、合体の作業性の向上、合体ワイヤハーネス１の組み立て時間（特に合体後の組み立て時間）の短縮を実現できる。さらに、このような合体ワイヤハーネス１の組み立てであれば、特殊技能や専門知識が無い者であっても、専用合体図板を用いることなく、合体ワイヤハーネス１の組み立てを短時間で簡単に行える。

ところで、この合体ワイヤハーネス１では、複数本のワイヤハーネス２、３の合体して合体ワイヤハーネス１を組み立てる工程において、該合体ワイヤハーネス１の一部（又は全部）のコネクタ９を、複数本のワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業（合体前、合体後のいずれでも良い）にて電線先端に組み立てるようにしても良い。この場合、該合体ワイヤハーネス１に適用するコネクタ９の種類の選択等を行える利点がある。
複数本のワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業にて、ワイヤハーネス２、３を構成する電線端末へのコネクタ９の組み立てを行う場合、採用するコネクタ９としては、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ワイヤハーネス２、３を構成する電線１２先端に取り付けた端子９１ａをハウジング９１ｂの端子穴９１ｃに挿入、係合（具体的にはハウジング９１ｂ内のランス９１ｅとの係合）して組み立てるタイプのコネクタ９１（以下、端子挿入形コネクタとも言う。）を避け、例えば、バスバータイプのコネクタ９２（以下、バスバー形コネクタとも言う。図５参照）を採用することが好ましい。

ワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業にて電線先端に組み立てるコネクタ９として端子挿入形コネクタ９１を採用する場合は、電線１２先端への端子９１ａ（図４参照）の取り付けを完了したワイヤハーネス２、３を合体した後、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、コネクタ９１のハウジング９１ｂに端子９１ａを挿入、係合させてコネクタ９１を組み立てる。
この場合、ワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業にて、電線先端の端子９１ａをハウジング９１ｂの端子穴９１ｃに押し込むだけで、コネクタ９１の組み立てを簡単に行うことができるが、これでは、電線端末への端子９１ａの取り付け完了後から、この端子９１ａのハウジングへの挿入までの工程でのワイヤハーネスの取り扱いで、端子９１ａを変形させてしまう可能性が高くなる点でバスバー形コネクタに比べて不利である。端子９１ａを変形させてしまうと、ハウジングへの挿入が困難になったり、ハウジング内での端子９１ａのガタ付き等によって通電不良の原因になることがあるため、合体ワイヤハーネス１の組み立てラインからの不良品の除去等による無駄が大きくなる。また、端子９１ａに変形を与えないように、ワイヤハーネス２、３の取り扱いを注意深くするとなると、作業性に影響することは言うまでも無い。一方、ワイヤハーネス２、３の合体の組み立て現場にて、ワイヤハーネス２、３の電線端末に端子９１ａを取り付ける場合は、合体ワイヤハーネス１の組み立て現場で、端子９１ａのバレル部９１ｄを電線先端にかしめ固定する等の作業を行わねばならず、コネクタの組み立てに要する手間と時間が膨大となるため、結局、コネクタ取り付け等の作業を含む合体ワイヤハーネス１の組み立て時間の短縮の点で現実的では無い。

一方、バスバー形コネクタ９２は、バスバータイプの端子部品をハウジングに内蔵した構成であり、図５に例示するように、バスバー１０の圧接スロット１１のスロット溝１１ａに電線１２を押し込んで、バスバー１０と電線１２（詳細には電線１２内の芯線）とを電気導通可能に接続することで、バスバー１０を介して、ハウジング１４内の端子（コネクタ端子１３）とワイヤハーネスの電線１２との間が電気導通可能に接続される構造である。電線の芯線の口出しは不要である。バスバー形コネクタ９２のハウジング１４内のコネクタ端子１３は、図５に例示したものでは、バスバー１０の一部によって形成されているものであるが、コネクタ端子としては、例えば、電線１２が接続されるバスバー１０とは別体で、ハウジング内でバスバーとの嵌合等によってバスバーと電気導通可能に接続される構成のものであっても良い。このバスバー形コネクタ９２であれば、バスバー１０の圧接スロット１１に電線１２を押し込むだけで、バスバー１０と電線１２（詳細には電線１２内の芯線）との電気導通可能な接続を簡単に実現でき、現場でも、電線に対する組み立てを簡単に行える。

ワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業（合体前、合体後のいずれでも良い）にて電線先端に組み立てるコネクタ９としてバスバー形コネクタ９２を採用する場合は、ワイヤハーネス２、３を合体後（あるいは合体直前）に、バスバー１０の圧接スロット１１への押し込み接続等の作業を行って、コネクタ９２を組み立てることが可能である。然るに、ワイヤハーネス２、３を合体する工程前に、ワイヤハーネス２、３の電線端末に端子の取り付け等の特別な加工をしておく必要が無く、勿論、端子挿入タイプのコネクタの場合のように、電線先端に取り付けておいた端子を変形させてしまうといった不都合も生じない。また、周知のように、端子挿入タイプの集合コネクタでは、端子挿入時の配列指示、配列規制が必要となる場合があるが、バスバータイプのコネクタであれば、このような配列指示や配列規制は殆ど無用と言えるため、コネクタの組み立て作業は端子挿入タイプに比べて、非常に単純であり、組み立て作業上の制約も殆ど無いため、組み立てを簡単に効率良く行える。

本発明では、複数本のワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業で、合体ワイヤハーネス１を構成するワイヤハーネス２、３に電線を追加接続することを排除しない。この場合も、バスバーをハウジングに内蔵する周知のバスバータイプのジョイントボックスなどを採用することが好ましい。図６に例示するバスバータイプのジョイントボックス１５は、バスバー１６の圧接スロット１７に電線１２を押し込むだけで、バスバー１６と電線１２（詳細には電線１２内の芯線）とを電気導通可能に接続できる構造であり、複数本の電線１２を圧接スロット１７への押し込みによってバスバー１６と接続すると、複数本の電線１２の間がバスバー１６を介して電気導通可能に接続される。図６中、符号１８は、バスバー１６を収容するハウジングである。
このバスバータイプのジョイントボックス１５であれば、複数本のワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業で、合体ワイヤハーネス１を構成するワイヤハーネス２、３の電線に、別途、追加の電線（図６中、符号１２ａの電線は、追加電線の一例）を後付けで接続することも簡単に行える。

なお、ワイヤハーネス２、３を構成する電線端末の内、コネクタの取り付けなどの端末処理が完了している箇所については、予め外装作業を完了しておき、合体後に外装作業が必要となる箇所を極力少なくしておくことが好ましい。

本発明によれば、例えば、自動車用に合体ワイヤハーネス１を組み立てる場合、基幹ワイヤハーネス２や追加ワイヤハーネス３として、合体ワイヤハーネス１を適用する自動車の装備毎に、接続用電気回路をそれぞれ独立して形成するものを用いて合体することで、自動車の装備グレード等に適合する合体ワイヤハーネス１を簡単に短時間で組み立てることができる（タクトタイムの短縮）。この場合、使用する追加ワイヤハーネス３を変更するだけで車の装備の違いにも簡単に対応でき、車の装備に適合する合体ワイヤハーネス１を簡単に得ることができるといった利点もある。
これにより、例えば、複数本のワイヤハーネス２、３を合体して合体ワイヤハーネス１を組み立てる作業を、自動車組立ラインサイドにて行って、車の装備に対応する追加ワイヤハーネス３を用いて、車の装備グレードに対応する合体ワイヤハーネス１を適宜、組み立てて使用する、といったことも可能となる。この場合、車の装備グレード毎に組み立て済みのワイヤハーネスを選択使用することに比べて、ストックしておくべきワイヤハーネスの種類、量を大幅に削減できることになり、在庫管理に掛かる労力、コスト等を大幅に軽減できる利点がある。自動車車体等にワイヤハーネスを組む込む現場に確保される在庫スペースも、大幅に縮小できる。

さらに、図１に示すように、合体させるワイヤハーネス２、３に予めマーキング１９（目印。カラーテープの貼付等によって形成する）を付けておき、このマーキング１９を目印として、基幹ワイヤハーネス２に対する追加ワイヤハーネス３の向きや位置を決めるようにすることも可能であり。この場合、合体ワイヤハーネス１の組み立てにあたり、基幹ワイヤハーネス２に対して追加ワイヤハーネス３の向きや位置を簡単に短時間で合わせることができるようになり、合体ワイヤハーネス１の組み立て作業効率の向上、組み立て時間の短縮を実現できる。例えば、ワイヤハーネス２のマーキング１９と、別のワイヤハーネス３のマーキング１９の位置を合わせることで、ワイヤハーネス２、３同士の位置合わせができるようにしておくことで、合体ワイヤハーネス１の組み立て作業効率の向上、組み立て時間の短縮を実現できる。また、複数本のワイヤハーネス２、３について、それぞれ、複数箇所にマーキングを形成して、ワイヤハーネス２の複数箇所のマーキングと、別のワイヤハーネス３の複数箇所のマーキングとの位置合わせを以て、ワイヤハーネス２、３間の位置合わせを行うようにすると、合体ワイヤハーネス１を構成する複数本のワイヤハーネス２、３の組み合わせ向きの間違いをより確実に防止できる等の利点がある。

また、自動車の各装備ごとのワイヤハーネス２、３に、適合装備を示すマーキング（目印）を付けておくことも可能である。これにより、合体ワイヤハーネス１を構成するワイヤハーネスの取り違い等の防止に役立てることができる。また、合体ワイヤハーネス１を構成する複数本のワイヤハーネス２、３について、それぞれ、複数箇所にマーキングを形成して、ワイヤハーネス２の複数箇所のマーキングと、別のワイヤハーネス３の複数箇所のマーキングとの位置合わせを以て、所望の合体ワイヤハーネス１の組み立てに使用するワイヤハーネスであることの証とすると、ワイヤハーネスの取り違いを一層確実に防止できる。
また、合体ワイヤハーネス１を構成するワイヤハーネス２、３に形成するマーキングとしては、例えば、ワイヤハーネス２、３を合体する現場での作業で、合体ワイヤハーネス１を構成するワイヤハーネス２、３に電線を追加接続する際の接続位置を示すマーキング、各種外装品の取り付け位置を示すマーキング等も形成しておくことが、合体ワイヤハーネス１の組み立て時間の短縮の点でより好ましい。

なお、本発明において、合体ワイヤハーネスを形成するワイヤハーネスの本数は、複数本であれば良く、特に限定は無い。また、合体ワイヤハーネスを構成する複数本のワイヤハーネスを結束する結束部品の数や具体的形状は、前述の実施の形態に例示したものに限定されず、適宜変更可能である。

本発明の一実施形態の合体ワイヤハーネスを示す分解平面図である。 図１の合体ワイヤハーネスの組み立て状態を示す平面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図１の合体ワイヤハーネスに適用される結束部品の一例を示す図である。 図１の合体ワイヤハーネスに適用される端子挿入形コネクタの一例を示す図であって、（ａ）はハウジングに対する端子の挿入前、（ｂ）は端子を挿入して組み立てた状態を示す。 図１の合体ワイヤハーネスに適用されるバスバー形コネクタの一例を示す斜視図である。 図１の合体ワイヤハーネスに適用されるバスバータイプのジョイントボックスの一例を示す斜視図である。

符号の説明

１…合体ワイヤハーネス、 ２…基幹ワイヤハーネス、 ３…追加ワイヤハーネス、 ４…結束部品、 ５…ベース部、 ６…固定用クリップ、 ７，８…クランプ部材、 ９…コネクタ、 １０…バスバー、 １２…電線、 １３…コネクタ端子、 １４…ハウジング、 １９…マーキング。

Claims (5)

1. 単独で電気回路を形成する外装付きのワイヤハーネスを複数本用いて構成され、これらワイヤハーネスの内の少なくとも１本に設けられている結束部品によって、前記複数本のワイヤハーネスが結束、合体されるようになっていることを特徴とする合体ワイヤハーネス。
2. 前記合体ワイヤハーネスを構成する各ワイヤハーネスが、前記合体ワイヤハーネスが実装される自動車の装備毎の接続用電気回路を形成するものであることを特徴とする請求項１記載の合体ワイヤハーネス。
3. 前記結束部品が、ワイヤハーネスを固定する固定対象物への固定用クリップと一体化されていることを特徴とする請求項１又は２記載の合体ワイヤハーネス。
4. 前記合体ワイヤハーネスを構成する複数本のワイヤハーネスの内の少なくとも１本に、他のワイヤハーネスとの合体時の位置決め用のマーキングが設けられているワイヤハーネスを用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の合体ワイヤハーネス。
5. 単独で電気回路を形成する外装付きのワイヤハーネスを複数本用い、これらワイヤハーネスの内の少なくとも１本に設けられている結束部品によって複数本のワイヤハーネスを結束、合体することを特徴とする合体ワイヤハーネスの製造方法。

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