JP2014072923A

JP2014072923A - ハーネス挿通構造

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Publication number: JP2014072923A
Application number: JP2012214984A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiko Uehara; 建彦上原
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2014-04-21

Abstract

【課題】付近にワイヤハーネスの標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部しか存在しない場合に、その異形断面の開口部にワイヤハーネスを挿通させる最短経路によるワイヤハーネスの配索を実現して、ワイヤハーネスの長さを短縮することができるハーネス挿通構造を提供すること。
【解決手段】ワイヤハーネス１２７の標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部１１９にワイヤハーネス１２７を挿通させるハーネス挿通構造であって、開口部１１９を挿通するワイヤハーネス１２７の所定長の範囲において、ワイヤハーネス１２７の開口部１１９を挿通する電線群の外形を樹脂によって開口部１１９に挿通可能な断面形状に押し固めた異形成形部１３０に、形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、筐体の開口部にワイヤハーネスを挿通させるハーネス挿通構造に関する。

図６は、車両１１０と、該車両１１０に配索された従来のワイヤハーネス１２０を示している。

ワイヤハーネス１２０は、図６に示すように、第１の幹線ハーネス１２１と、第２の幹線ハーネス１２２と、第３の幹線ハーネス１２３と、第４の幹線ハーネス１２４と、第１の分岐ハーネス１２５と、第２の分岐ハーネス１２６と、を備えている。

第１の幹線ハーネス１２１は、図６に示すように、車体底部中央の起点Ａから左側の車体側縁部１１２の第１の分岐点Ｂ１まで配索されるワイヤハーネスである。この第１の幹線ハーネス１２１は、起点Ａから車幅方向に沿って車体底部に配索されて、不図示のセンターピラー付近で、車体側縁部１１２側のハーネス配索スペース１１５（図２参照）に導入される。

第２の幹線ハーネス１２２は、第１の分岐点Ｂ１から車体側縁部１１２上の前輪寄りの位置である第１の終端点Ｃまで配索されるワイヤハーネスである。

第３の幹線ハーネス１２３は、第１の分岐点Ｂ１から車体側縁部１１２上の後輪寄り位置である第１の経由点Ｄ１まで配索されるワイヤハーネスである。

第４の幹線ハーネス１２４は、第１の経由点Ｄ１から、第２の経由点Ｅ及び第３の経由点Ｆを経由して、車体後部の第２の終端点Ｇまで配索されるワイヤハーネスである。

第１の分岐ハーネス１２５は、第３の幹線ハーネス１２３上の第１の経由点Ｄ１寄りの位置に設定された第２の分岐点Ｄ２から分岐して、後部座席側に位置する第３の終端点Ｈまで配索されるワイヤハーネスである。

第２の分岐ハーネス１２６は、第４の幹線ハーネス１２４上の第３の経由点Ｆから分岐して、車体天井部に位置する第４の終端点Ｉまで配索されるワイヤハーネスである。

ワイヤハーネス１２０を構成する各幹線ハーネス１２１，１２２，１２３，１２４や、各分岐ハーネス１２５，１２６において、車体パネルやフレーム等の筐体の開口を挿通する少なくとも所定の長さ範囲は、下記特許文献１にも開示されているように、筐体との擦れによる電線の汚損を防止するために、プロテクタにより覆われた構造とすることが多い。そして、プロテクタは、下記特許文献１にも開示されているように、コルゲートチューブ等の円筒状のものが多く、その結果、ワイヤハーネスの外形は、円形断面になることが多い（下記特許文献１参照）。

図２は、図６に示した車両１１０の起点Ａから車体側縁部１１２までの車体底部における筐体構造を示している。図２において、矢印Ｗは車体幅方向を示し、矢印Ｌは車体前後方向を示している。

車体の底壁板１１４には、車体幅方向に沿って一対の補強用ビーム部１１４ａ，１１４ｂが並走して形成されている。一対の補強用ビーム部１１４ａ，１１４ｂの端部は車体側縁部１１２に連なる。そして、車体側縁部１１２には、車体前後方向に沿って延在するハーネス配索スペース１１５が備えられている。このハーネス配索スペース１１５に第２の幹線ハーネス１２２及び第３の幹線ハーネス１２３が配索される。

図２には示していないが、底壁板１１４側の配索スペースと、車体側縁部１１２のハーネス配索スペース１１５との間は、内装壁（筐体）である側部ガーニッシュにより仕切られる。

また、第１の幹線ハーネス１２１の起点Ａは、車体の前方側に位置している一方の補強用ビーム部１１４ａの途中付近に設定されている。また、一方の補強用ビーム部１１４ａの端部付近には、センターピラーが配置される。そのため、他方の補強用ビーム部１１４ｂの端部付近では、ハーネス配索スペース１１５に連通する比較的大きな開口を確保できるが、一方の補強用ビーム部１１４ａの端部付近では、第１の幹線ハーネス１２１の円形断面の外径よりも幅の狭い開口しか確保することができない。

そこで、従来では、図２に示すように、起点Ａから延出する第１の幹線ハーネス１２１は、補強用ビーム部１１４ａに沿って車体側縁部１１２付近まで配索した後、補強用ビーム部１１４ｂ側に引き回し、図３（ａ）に示すように補強用ビーム部１１４ｂの端部付近の側部ガーニッシュ１１７の一部を切り欠いて、第１の幹線ハーネス１２１の円形断面の外径よりも幅の広い開口部１１８を形成し、該開口部１１８よりハーネス配索スペース１１５内に導入する。

即ち、従来では、一般的に、ワイヤハーネス１２０（第１の幹線ハーネス１２１）の円形断面の外径よりも幅の広い開口部１１８が確保できる位置まで、ワイヤハーネス１２０（第１の幹線ハーネス１２１）を延長して配索して、各必要経路にワイヤハーネス１２０（第１の幹線ハーネス１２１）を配索した状態にする。

特開２０１２−５２１７号公報

ところが、前述のように、ワイヤハーネスは標準の円形断面のまま開口部を挿通させるというハーネス挿通構造を採用していると、付近にはワイヤハーネスの標準の円形断面よりも小さな開口部しか確保できない環境では、前記標準の円形断面よりも大きな開口部が確保できる遠くの位置までワイヤハーネスを迂回させなければならず、ワイヤハーネスの長尺化や大型化を招くという問題があった。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、付近にワイヤハーネスの標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部しか存在しない場合に、その異形断面の開口部にワイヤハーネスを挿通させる最短経路によるワイヤハーネスの配索を実現して、ワイヤハーネスの長さを短縮することができるハーネス挿通構造を提供することにある。

本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１）ワイヤハーネスの円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部に前記ワイヤハーネスを挿通させるハーネス挿通構造であって、
前記開口部を挿通する前記ワイヤハーネスの所定長の範囲において、前記ワイヤハーネスの前記開口部を挿通する電線群の外形を樹脂によって前記開口部に挿通可能な断面形状に押し固めた異形成形部に、形成したことを特徴とするハーネス挿通構造。

（２）前記異形成形部は、ホットメルト、又は発泡プラスチックにより所定の異形断面に形成されることを特徴とする上記（１）に記載のハーネス挿通構造。

（３）前記異形成形部は、前記ワイヤハーネスの配索作業現場に持ち込み可能な小型の成形機により形成されることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載のハーネス挿通構造。

上記（１）の構成によれば、ワイヤハーネスの外形を、部分的に、当該ワイヤハーネスの標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の異形成形部に形成して、該異形成形部を開口部に挿通する部位とする。

そのため、付近にワイヤハーネスの標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部しか存在しない場合に、その異形断面の開口部にワイヤハーネスを挿通させる最短経路によるワイヤハーネスの配索を実現することができる。その結果、ワイヤハーネスを迂回させてワイヤハーネスの標準の円形断面の外径よりも幅の広い開口部をワイヤハーネスの挿通部とする従来のハーネス挿通構造の場合と比較すると、ワイヤハーネスの長さを短縮することができ、ワイヤハーネスを小型化することができる。

上記（２）の構成によれば、ワイヤハーネスの途中に部分的に形成する異形成形部は、開口部を挿通可能に、且つ開口部との擦れでワイヤハーネスが傷つかないように、ワイヤハーネスを構成している電線群を束ねるだけであるので、それほど精度が必要なく、ホットメルトや発泡プラスチックによる成形により形成することで、製造を容易に、且つコストの低減を図ることができる。

また、異形成形部を現場合わせで形成するような場合は、射出成形機によって成形してもよいし、より簡易なホットメルトや発泡プラスチックにより成形することで、異形成形部の生産性を向上させることができる。

上記（３）の構成によれば、現場で臨機応変に異形成形部を形成することができ、組立誤差や個体差を考慮して、ワイヤハーネスの異形断面の開口部への挿通を、現場作業として効率よく実施することが可能になる。

本発明によるハーネス挿通構造によれば、ワイヤハーネスの外形を、部分的に、当該ワイヤハーネスの標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の異形成形部に形成して、該異形成形部を開口部に挿通する部位とする。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は本発明に係るハーネス挿通構造を使ってワイヤハーネスが配索された車両の一実施形態の斜視図である。図２は図１に示したワイヤハーネスが配索される車体底部における筐体構造を示す斜視図である。図３（ａ）は従来のハーネス挿通構造によってワイヤハーネスが挿通された開口部の断面図で図２のＸ１−Ｘ１断面図、図３（ｂ）は本発明の一実施形態のハーネス挿通構造によってワイヤハーネスが挿通された開口部の断面図で図２のＸ２−Ｘ２断面図である。図４は本発明の一実施形態のハーネス挿通構造でワイヤハーネス上に形成する異形成形部の具体的な形状の説明図であり、図４（ａ）は長方形状断面、図４（ｂ）は三角形状断面、図４（ｃ）は鉤形状断面である。図５は本発明の実施形態の製造に用いられる成形機の全体斜視図である。図６は従来のハーネス挿通構造を使ってワイヤハーネスが配索された車両の斜視図である。

以下、本発明に係るハーネス挿通構造の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１〜図４は本発明に係るハーネス挿通構造の一実施形態を示したもので、図１は本発明に係るハーネス挿通構造を使ってワイヤハーネスが配索された車両の一実施形態の斜視図、図２は図１に示したワイヤハーネスが配索される車体底部における筐体構造を示す斜視図、図３（ａ）は従来のハーネス挿通構造によってワイヤハーネスが挿通された開口部の断面図で図２のＸ１−Ｘ１断面図、図３（ｂ）は本発明の一実施形態のハーネス挿通構造によってワイヤハーネスが挿通された開口部の断面図で図２のＸ２−Ｘ２断面図、図４は本発明の一実施形態のハーネス挿通構造でワイヤハーネス上に形成する異形成形部の具体的な形状の説明図である。

この一実施形態のハーネス挿通構造において、図１に示すように、一実施形態の車両１１０に配索されるワイヤハーネス１２０Ｖは、第１の幹線ハーネス１２７と、第２の幹線ハーネス１２８と、第３の幹線ハーネス１２９と、第４の幹線ハーネス１２４と、第１の分岐ハーネス１２５と、第２の分岐ハーネス１２６と、を備えている。

車両１１０は、図６に示したものと共通の構成である。

本実施形態のワイヤハーネス１２０Ｖは、図６に示したワイヤハーネス１２０の一部を改良したものである。

ワイヤハーネス１２０Ｖにおける第１の幹線ハーネス１２７は、図１に示すように、車体底部中央の起点Ａから左側の車体側縁部１１２の第１の分岐点Ｂ２まで配索されるワイヤハーネスである。この第１の幹線ハーネス１２７は、起点Ａから車幅方向に沿って車体底部に配索されて、不図示のセンターピラー付近で、車体側縁部１１２側のハーネス配索スペース１１５（図２参照）に導入される。

第２の幹線ハーネス１２８は、第１の分岐点Ｂ２から車体側縁部１１２上の前輪寄りの位置である第１の終端点Ｃまで配索されるワイヤハーネスである。

第３の幹線ハーネス１２９は、第１の分岐点Ｂ２から車体側縁部１１２上の後輪寄り位置である第１の経由点Ｄ１まで配索されるワイヤハーネスである。

第１の分岐ハーネス１２５は、第３の幹線ハーネス１２９上の第１の経由点Ｄ１寄りの位置に設定された第２の分岐点Ｄ２から分岐して、後部座席側に位置する第３の終端点Ｈまで配索されるワイヤハーネスである。

ワイヤハーネス１２０Ｖを構成する各幹線ハーネス１２８，１２９，１２４や、各分岐ハーネス１２５，１２６において、車体パネルやフレーム等の筐体の開口を挿通する少なくとも所定の長さ範囲は、筐体との擦れによる電線の汚損を防止するために、プロテクタにより覆われた構造とすることが多い。そして、プロテクタは、コルゲートチューブや専用設計の円筒状のものが多く、その結果、これらのワイヤハーネスの外形は、円形断面になることが多い。

一方、ワイヤハーネス１２０Ｖを構成する第１の幹線ハーネス１２７の場合は、第１の分岐点Ｂ２付近の所定の長さ範囲が、異形成形部１３０に形成されている。

図２は、図１に示した車両１１０の起点Ａから車体側縁部１１２までの車体底部における筐体構造を示している。図２において、矢印Ｗは車体幅方向を示し、矢印Ｌは車体前後方向を示している。

車体の底壁板１１４には、車体幅方向に沿って一対の補強用ビーム部１１４ａ，１１４ｂが並走して形成されている。一対の補強用ビーム部１１４ａ，１１４ｂの端部は車体側縁部１１２に連なる。そして、車体側縁部１１２には、車体前後方向に沿って延在するハーネス配索スペース１１５が備えられている。このハーネス配索スペース１１５に第２の幹線ハーネス１２８及び第３の幹線ハーネス１２９が配索される。

また、第１の幹線ハーネス１２７の起点Ａは、車体の前方側に位置している一方の補強用ビーム部１１４ａの途中付近に設定されている。また、一方の補強用ビーム部１１４ａの端部付近には、センターピラーが配置される。そのため、他方の補強用ビーム部１１４ｂの端部付近では、ハーネス配索スペース１１５に連通する比較的大きな開口を確保できるが、一方の補強用ビーム部１１４ａの端部付近では、第１の幹線ハーネス１２７の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部１１９しか確保することができない。

そこで、本実施形態では、第１の幹線ハーネス１２７の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部１１９（図３（ｂ）参照）を挿通させるための部位として、前記異形成形部１３０を形成している。

この異形成形部１３０は、第１の幹線ハーネス１２７の前記異形断面の開口部１１９を挿通する電線群１３１の外形を樹脂によって、異形断面の開口部１１９に挿通可能な断面形状に押し固めたものである。

異形成形部１３０は、図４（ａ）に示す長方形状断面、図４（ｂ）に示す三角形状断面、図４（ｃ）に示す鉤形状断面など、側部ガーニッシュなどの筐体に形成される異形断面の開口部１１９の形状に対応した任意形状に設定することができる。これらの形状は、異形断面の開口部１１９を挿通可能な形状に形成されればよく、開口部１１９と相似の形状に正確に形成されなくてもよく、高精度は要求されない。また、電線群１３１の保護が不要な配索部分であれば、電線群１３１が露出した状態で異形断面形状が形成されてもよい。

なお、図４において、符号１３１は第１の幹線ハーネス１２７を構成する電線群であり、符号１３２は電線群１３１を所定の異形断面形状に押し固める樹脂層である。樹脂層は、異形断面形状を維持していれば、気泡が混入していてもよい。

異形成形部１３０は、第１の幹線ハーネス１２７において標準的な円形断面の外径を付与しているプロテクタ或いは外被を切除して、バラの被覆電線群の束を適宜樹脂材料によって所定の異形形状に押し固めたものである。

本実施形態の場合、異形成形部１３０は、ホットメルト、又は発泡プラスチックにより所定の異形断面に成形される。

更に、異形成形部１３０は、ワイヤハーネス１２０Ｖの配索作業現場に持ち込み可能な小型の成形機により形成することが好ましい。

以上に説明した一実施形態のハーネス挿通構造の場合、第１の幹線ハーネス１２７の外形を、部分的に、当該第１の幹線ハーネス１２７の標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の異形成形部１３０に形成して、該異形成形部１３０を筐体の異形断面の開口部１１９に挿通する部位とする。

そのため、付近にワイヤハーネス１２０Ｖの標準の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部１１９しか存在しない場合に、その異形断面の開口部１１９に第１の幹線ハーネス１２７を挿通させる最短経路によるワイヤハーネス１２０Ｖの配索を実現することができる。その結果、ワイヤハーネス１２０Ｖを迂回させてワイヤハーネス１２０Ｖの標準の円形断面の外径よりも幅の広い開口部１１８をワイヤハーネス１２０Ｖの挿通部とする従来のハーネス挿通構造の場合と比較すると、第１の幹線ハーネス１２７の長さを短縮することができ、ワイヤハーネス１２０Ｖを小型化することができる。

また、以上に説明した一実施形態のハーネス挿通構造の場合、第１の幹線ハーネス１２７の途中に部分的に形成する異形成形部１３０は、開口部１１９を挿通可能に、且つ開口部１１９との擦れでワイヤハーネス１２０Ｖが傷つかないように、第１の幹線ハーネス１２７を構成している電線群１３１を束ねるだけであるので、それほど精度が必要なく、射出成形、ホットメルト、又は発泡プラスチックによる成形により形成することで、製造を容易に、且つコストの低減を図ることができる。

また、異形成形部１３０を現場合わせで形成するような場合は、射出成形機によって成形してもよいし、より簡易なホットメルトや発泡プラスチックにより成形することで、異形成形部１３０の生産性を向上させることができる。

また、以上に説明した一実施形態のハーネス挿通構造の場合、現場で臨機応変に異形成形部１３０を形成することができ、組立誤差や個体差を考慮して、ワイヤハーネス１２０Ｖの異形断面の開口部１１９への挿通を、現場作業として効率よく実施することが可能になる。

次に、本実施形態に係る異形成形部１３０の製造装置の一例について説明する。
本実施形態に係る異形成形部１３０の製造に用いられるのは、図５に示すように、電動機等の外部動力なしに作業員一人で操作できるマイクロ成形機であって、金型１４３と、図示しない型締め装置と、金型１４３に溶融樹脂を加圧注入する射出成形機１４５と、から構成されている。

射出成形機１４５は、ポリプロピレン等の合成樹脂等を加熱して溶融するヒータが設けられた加熱筒１４７と、加熱筒１４７内の溶融樹脂を図示しないノズルから射出するプランジャ１４９と、プランジャ１４９を前進させる射出シリンダ１５１と、射出シリンダ１５１を駆動するハンドル１５３と、加熱筒１４７の加熱温度を所望の温度に保持する温調器１５５と、を有し、これらが台座１５７に立設する装置支柱１５９に支持されている。

なお、本実施形態におけるマイクロ成形機とは、一回の射出成形で成形できる樹脂の量が最大で１０ｇ程度のものであって、且つ、金型１４３の型締め時に、エアシリンダ又はリンク等を用いて手動で行うことができるものをいう。従って、マイクロ成形機としての射出成形機１４５は、電動機やエア等の外部動力によって射出シリンダ１５１を駆動するものであってもよい。

金型１４３は下型１６１と上型１６７を備えた水平割金型であって、下型１６１と上型１６７とで異形成形部用キャビティが画成される。上型１６７は、異形成形部用キャビティと射出成形機１４５のノズルとを連通させるゲート（図示せず）を備えている。

即ち、金型１４３は、下型１６１と上型１６７が合わせられることで、異形成形部用キャビティが形成され、この成形空間にゲートから溶融樹脂を射出することで、異形成形部１３０が成形される。

金型１４３を型締めした際の成形空間の容量は、数１０ｃｍ³となっている。なお、本実施形態では、金型１４３が水平割金型のものについて説明したが、垂直割金型であってもよい。

また、上述のマイクロ成形機に代えて、据え置き型の射出成形機により異形成形部１３０を成形してもよい。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、異形成形部の具体的な形状は、図４に示した具体例以外の任意構造に設定することも可能である。

また、異形成形部１３０は、２色成形法を利用して、ワイヤハーネス１２０Ｖの電線群１３１を後から所定の断面形状に成形することも考えられる。

ここで、上述した本発明に係るハーネス挿通構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［３］に簡潔に纏めて列記する。

［１］ワイヤハーネス（１２７）の円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部（１１９）に前記ワイヤハーネス（１２７）を挿通させるハーネス挿通構造であって、
前記開口部（１１９）を挿通する前記ワイヤハーネス（１２７）の所定長の範囲において、前記ワイヤハーネス（１２７）の前記開口部（１１９）を挿通する電線群（１３１）の外形を樹脂によって前記開口部（１１９）に挿通可能な断面形状に押し固めた異形成形部（１３０）に、形成したことを特徴とするハーネス挿通構造。

［２］前記異形成形部（１３０）は、ホットメルト、又は発泡プラスチックにより所定の異形断面に形成されることを特徴とする上記［１］に記載のハーネス挿通構造。

［３］前記異形成形部（１３０）は、前記ワイヤハーネス（１２７）の配索作業現場に持ち込み可能な小型の成形機により形成されることを特徴とする上記［１］又は［２］に記載のハーネス挿通構造。

１１９異形断面の開口部
１２０Ｖワイヤハーネス
１２７第１の幹線ハーネス（ワイヤハーネス）
１３０異形成形部
１３１電線群

Claims

ワイヤハーネスの円形断面の外径よりも幅の狭い異形断面の開口部に前記ワイヤハーネスを挿通させるハーネス挿通構造であって、
前記開口部を挿通する前記ワイヤハーネスの所定長の範囲において、前記ワイヤハーネスの前記開口部を挿通する電線群の外形を樹脂によって前記開口部に挿通可能な断面形状に押し固めた異形成形部に、形成したことを特徴とするハーネス挿通構造。
前記異形成形部は、ホットメルト、又は発泡プラスチックにより所定の異形断面に形成されることを特徴とする請求項１に記載のハーネス挿通構造。
前記異形成形部は、前記ワイヤハーネスの配索作業現場に持ち込み可能な小型の成形機により形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のハーネス挿通構造。