JP2014099989A - ワイヤーハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤーハーネス本体のバラツキ範囲の低減化を図り、かつ、組付けに対する柔軟性を有する構造のワイヤーハーネスを得る。
【解決手段】電線束１０と、電線束１０の長手方向における固定点Ｐ１及びＰ２間に固定部材によって固定される板状のポリエチレンシート１とを備えてワイヤーハーネス１１（１２）が構成され、板状のポリエチレンシート１は、上記長手方向に垂直な一つの曲げ許容方向Ｆ１においてのみ電線束１０と共に曲げることが可能な曲げ規制機能を有することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、曲げ規制機能を有するワイヤーハーネスに関する。

一般に電線束で構成されるワイヤーハーネス本体は剛体ではないため、ワイヤーハーネス本体に設けられた位置固定用のコネクタやクランプによる固定点を中心にして３６０°の範囲で自由に曲げることが可能であるため、広範囲でバラツキが発生する性質を有している。

このようなワイヤーハーネス本体のバラツキ範囲を規制すべくプロテクタ等の経路規制機能を有する保護材でワイヤーハーネス本体を覆い、ワイヤーハーネス本体のバラツキを規制している。すなわち、プロテクタのような経路規制機能を有する保護材の収納領域内にワイヤーハーネス本体を収納することにより、規制前のバラツキ範囲内に配置される他の部品等へのワイヤーハーネスの干渉を確実に回避することができる。このようなワイヤーハーネスの保護構造として、例えば、特許文献１で開示されたワイヤーハーネスの保護構造があった。

実用新案登録第３１４４３７２号公報

しかしながら、プロテクタ等の経路規制機能を有する保護材は、収納領域が予め成型されており、収納領域内のワイヤーハーネス本体のバラツキを完全に抑制してしまうため、ワイヤーハーネス本体及びプロテクタからなるワイヤーハーネスは曲げ自由度が全くなくなるため、柔軟性が必要な箇所、屈曲させる必要がある箇所及び作業余長が必要な箇所（例えば、オーディオ裏）等へのワイヤーハーネスの組付けが困難になるという問題点があった。

さらに、専用の保護材を設ける部分、コストが嵩む、ワイヤーハーネスの全体形状が必要以上に大きくなってしまうという問題点があった。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので、ワイヤーハーネス本体のバラツキ範囲の低減化を図り、かつ、組付けに対する柔軟性を有する構造のワイヤーハーネスを得ることを目的とする。

この発明に係る請求項１記載のワイヤーハーネスは、ワイヤーハーネス本体と、前記ワイヤーハーネス本体の長手方向における第１及び第２の固定点間に固定部材によって固定される板状の曲げ規制部材とを備え、前記曲げ規制部材は前記長手方向に垂直な一つの曲げ許容方向においてのみ前記ワイヤーハーネス本体と共に曲げることが可能な曲げ規制機能を有することを特徴とする。

請求項２の発明は請求項１記載のワイヤーハーネスであって、前記曲げ規制部材はポリエチレンシートであり、前記ポリエチレンシートはその長さ方向が前記長手方向に一致し、厚み方向が前記曲げ許容方向に一致し、その両端が前記第１及び第２の固定点に一致する態様で前記ワイヤーハーネス本体に固定される。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２記載のワイヤーハーネスであって、前記固定部材は、前記第１の固定点から前記第２の固定点にかけて、前記曲げ規制部材及び前記ワイヤーハーネス本体の外周を巻回することにより固定するテープ材を有する。

請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のうち、いずれか１項に記載のワイヤーハーネスであって、前記固定部材は、前記第１及び第２の固定点それぞれにおいて、前記曲げ規制部材及び前記ワイヤーハーネス本体を固定する第１及び第２のクランプであり、前記第１及び第２のクランプは、それぞれ前記曲げ規制部材及び前記ワイヤーハーネス本体の外周に巻きついて結束固定する帯状のベルト部と、取付対象部への取り付けが可能な取付部とを有する。

請求項１記載の本願発明は板状の曲げ規制部材による曲げ規制機能を有することにより、曲げ許容方向以外の方向へのワイヤーハーネスのバラツキを規制することができるため、ワイヤーハーネスの周辺に配置する部品等と干渉しないようにワイヤーハーネスを配置することができる。

加えて、本願発明のワイヤーハーネスは曲げ許容方向のバラツキを許容する柔軟性を有することにより、曲げ許容方向に曲げながらワイヤーハーネスの車両等への組み付けが行えるため、ワイヤーハーネスの取付作業性の向上を図ることができる。

請求項２記載の本願発明は曲げ規制部材として板状のポリエチレンシートを用いることにより、第１及び第２の固定点間において曲げ許容方向である厚み方向への曲げが繰り返される場合においても、切れ、破断及び伸びに対する強度が保たれる。

加えて、曲げ規制部材としてポリエチレンシートを用いることにより、プロテクタ等の専用の保護部材を設ける場合に比べ、比較的簡単な構成で実現でき、コストの削減を図ることができる。

請求項３記載の本願発明は、テープ材によって比較的安価に曲げ規制部材をワイヤーハーネス本体に固定することができる。

請求項４記載の本願発明における第１及び第２のクランプは、第１及び第２の固定点で精度よく曲げ規制部材及びワイヤーハーネス本体を固定しながら、各々の取付部によって取付対象部への取付が行える。

この発明の実施の形態であるワイヤーハーネスにおける曲げ規制部材であるポリエチレンシートを示す説明図である。 実施の形態であるワイヤーハーネスの構造を模式的に示す説明図である。 実施の形態のワイヤーハーネスの効果を模式的に示す説明図である。

図１はこの発明の実施の形態１であるワイヤーハーネスにおける曲げ規制部材であるポリエチレンシートを示す説明図である。同図(a) は斜視図、同図(b) はＡ−Ａ断面図を示している。なお、図１及びその他の図には、必要に応じてＸＹＺ直交座標系及びｘｙｚ直交座標系を付している。

同図に示すように、ポリエチレンシート１は図１で示すｘｙ平面を平面部とした板状に形成されている。ポリエチレンシート１の平面部は幅（ｘ方向）に対し長さ（ｙ方向）が十分長い縦長形状を呈している。さらに、厚さ（ｚ方向）は幅よりも十分に薄く設定されている。

したがって、ポリエチレンシート１は、薄い厚さ部分のｚ軸に沿った方向である曲げ許容方向Ｆ１にのみ曲げることが可能であり、かつ、他の方向（長さ方向（ｙ方向），幅方向（ｘ方向）等）への曲げは規制される曲げ規制機能を有している。

図２は実施の形態１であるワイヤーハーネス１１（１２）の構造を模式的に示す説明図である。同図(a) に示すように、長手方向（Ｙ方向）に伸びる電線束１０（ワイヤーハーネス本体）の長手方向にポリエチレンシート１の長さ方向（ｙ方向）が一致するようにして、ポリエチレンシート１の平面部を電線束１０の外周に密着させる。この際、電線束１０の固定点Ｐ１にポリエチレンシート１の長さ方向（ｙ方向）における一端が、固定点Ｐ２にポリエチレンシート１の長さ方向における他端が一致するように位置決めする。なお、電線束１０の固定点Ｐ１及びＰ２として、例えば、コネクタ、クランプ等の固定部材が取り付けられることにより、固定される位置が選ばれる。

(第１の固定構造)
同図(a) で示す状態で、固定点Ｐ１，固定点Ｐ２間において、ポリエチレンシート１及び前記電線束１０の外周を装着用テープ５で巻回して、ポリエチレンシート１を電線束１０に固定することにより、同図(b) で示すテープ巻固定構造（第１の固定構造）のワイヤーハーネス１１を得ることができる。

（第２の固定構造）
一方、同図(a) で示す状態で、固定点Ｐ１及び固定点Ｐ２それぞれにおいて、ポリエチレンシート１及び電線束１０をベルトクランプ５０Ａ及び５０Ｂ（第１及び第２のクランプ））によって固定することにより、同図(c) で示すクランプ固定構造（第２の固定構造）のワイヤーハーネス１２（第２の態様）を得ることができる。すなわち、ベルトクランプ５０Ａ（５０Ｂ）の帯状のベルト部５４は一端がベルト支持部５３に固定された状態でポリエチレンシート１及び電線束１０の周囲を巻きつけた後、ベルト支持部５３内でベルト部５４の他端部分を固定することにより、ポリエチレンシート１及び電線束１０を結束固定することができる。ベルト支持部５３とベルト部５４の他端部分との固定構造として例えばベルト部５４の他端部分に設けた掛り溝とベルト支持部５３内に設けた噛合部とを噛み合うようにして固定する構造等が考えられる。

そして、ベルト支持部５３の上方に挿入部５１（取付部）が設けられる。挿入部５１は自動車のボディなど取付対象物の取付孔に挿入されることにより、取付対象部にベルトクランプ５０Ａ（５０Ｂ）を取り付けることができる。

（第１及び第２の固定構造の組合せ）
なお、第１の構造に第２の構造を組み合わせた構造も考えられる。すなわち、ワイヤーハーネス１１及び電線束１０外周を装着用テープ５で巻回した後、さらに、ポリエチレンシート１及び電線束１０をベルトクランプ５０Ａ及び５０Ｂによって固定する組合せ構造も考えられる。

上述した構造のワイヤーハーネス１１（１２）は、電線束１０の固定点Ｐ１，Ｐ２間に固定された板状のポリエチレンシート１によって、電線束１０の長手方向（Ｙ方向）に垂直な一つの曲げ許容方向Ｆ１（Ｚ方向）においてのみ曲げることが可能な曲げ規制機能を有する。

図３は実施の形態１のワイヤーハーネス１１（１２）の効果を模式的に示す説明図である。同図(a) はＹＺ平面におけるワイヤーハーネスの曲げ状態、同図(b) は同図(a) の視認方向Ｄ１からみたＸＺ平面におけるワイヤーハーネスの曲げ状態を示している。なお、図３では、ポリエチレンシート１の図示は省略している。

ワイヤーハーネス１１は固定点Ｐ１，Ｐ２間において、曲げ規制部材であるポリエチレンシート１が装着されているため（図２参照）、ワイヤーハーネス１１は曲げ許容方向Ｆ１に沿った可変方向Ｆ１１及びＦ１２（可変方向Ｆ１１の反対方向が可変方向Ｆ１２）への曲げが許容されているのみで、他の方向の曲げは抑制される。

したがって、可変方向Ｆ１１側の曲げによる最大バラツキは想定曲げ領域Ｖ１１ａとなり、可変方向Ｆ１２側の曲げによる最大バラツキは想定曲げ領域Ｖ１１ｂとなる。すなわち、本実施の形態のワイヤーハーネス１１のバラツキ範囲は、曲げ許容方向Ｆ１（可変方向Ｆ１１，Ｆ１２）のみにおける想定曲げ領域Ｖ１１ａ〜想定曲げ領域Ｖ１１ｂのバラツキ範囲に規制することができる。

このように、本実施の形態のワイヤーハーネス１１（１２）の曲げ規制部材である板状のポリエチレンシート１は、電線束１０の長手方向（Ｙ方向）に垂直な一つの曲げ許容方向Ｆ１（Ｚ方向）においてのみワイヤーハーネス本体である電線束１０と共に曲げることが可能な曲げ規制機能を有している。

したがって、本実施の形態のワイヤーハーネス１１（１２）は、曲げ許容方向Ｆ１以外の方向へのバラツキを規制することができるため、ワイヤーハーネス１１の周辺に配置する部品等を干渉しないようにワイヤーハーネスを配置することができる。

すなわち、図３に示す例では、固定点Ｐ１，Ｐ２がコネクタ，クランプ等で固定されており固定点Ｐ１，Ｐ２を中心にワイヤーハーネス１１は回転することはない。したがって、ワイヤーハーネス１１のバラツキ範囲を確実にＺ方向のみに規制することができるため、例えば、ワイヤーハーネス１１に対しＸ方向に比較的近い位置に他の部品等を配置することができる。

また、車両のオーディオ配置部の裏等に作業余長を設けているワイヤーハーネス１１を配置する際、ワイヤーハーネス１１は上記曲げ規制機能を有しているため、大きなバラツキを生じさせるとは無いため、ワイヤーハーネス１１の振動による音や劣化が抑制されるため、ワイヤーハーネス１１の品質向上を図ることができる。

加えて、曲げ許容方向Ｆ１においても、図３(a) に示すように、固定点Ｐ１及びＰ２から可変方向Ｆ１１及びＦ１２方向にそれぞれ円弧状に形成される想定曲げ領域Ｖ１１ａ〜想定曲げ領域Ｖ１１ｂ内にバラツキ範囲を規制することができる。

加えて、ワイヤーハーネス１１は曲げ許容方向Ｆ１におけるバラツキを許容する柔軟性を有することにより、曲げ許容方向Ｆ１に曲げながらワイヤーハーネスの車両等への組付けが行えるため、ワイヤーハーネスの取付作業性の向上を図ることができる。

例えば、車両へのワイヤーハーネス１１の組付け時に曲げ許容方向Ｆ１に曲げながらの組付け作業を行うことにより、組付け作業性の向上を図ることができる。

さらに、曲げ規制部材として板状のポリエチレンシートを用いることにより、固定点Ｐ１，固定点Ｐ２間において曲げ許容方向Ｆ１（厚み方向）における曲げが繰り返される場合においても、切れ、破断及び伸びに対する強度が保たれる。

この際、曲げ規制部材として必要とするのはポリエチレンシート１のみであり、プロテクタ等の専用の保護部材を必要しない分、比較的簡単な構成で実現でき、コストの削減を図ることができる。

また、ワイヤーハーネス１１は、テープ材である装着用テープ５によって比較的安価にポリエチレンシート１を電線束１０に固定することができる。

さらに、ワイヤーハーネス１２は、ベルトクランプ５０Ａ及び５０Ｂ（第１及び第２のクランプ）によって固定点Ｐ１及びＰ２で精度よくポリエチレンシート１及び電線束１０を固定しながら、取付部となる挿入部５１によって取付対象部にベルトクランプ５０Ａ（５０Ｂ）を取り付けることができる。

なお、本実施の形態ではワイヤーハーネス本体として複数の電線から構成される電線束１０を示したが、ワイヤーハーネス本体は少なくとも１本の電線で構成されていれば良い。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ ポリエチレンシート
５ 装着用テープ
１０ 電線束
１１，１２ ワイヤーハーネス
５０Ａ，５０Ｂ ベルトクランプ
Ｐ１，Ｐ２ 固定点

Claims (4)

1. ワイヤーハーネス本体と、
   前記ワイヤーハーネス本体の長手方向における第１及び第２の固定点間に固定部材によって固定される板状の曲げ規制部材とを備え、
   前記曲げ規制部材は前記長手方向に垂直な一つの曲げ許容方向においてのみ前記ワイヤーハーネス本体と共に曲げることが可能な曲げ規制機能を有することを特徴とする、
   ワイヤーハーネス。
2. 請求項１記載のワイヤーハーネスであって、
   前記曲げ規制部材はポリエチレンシートであり、前記ポリエチレンシートはその長さ方向が前記長手方向に一致し、厚み方向が前記曲げ許容方向に一致し、その両端が前記第１及び第２の固定点に一致する態様で前記ワイヤーハーネス本体に固定される、
   ワイヤーハーネス。
3. 請求項１または請求項２記載のワイヤーハーネスであって、
   前記固定部材は、前記第１の固定点から前記第２の固定点にかけて、前記曲げ規制部材及び前記ワイヤーハーネス本体の外周を巻回することにより固定するテープ材を有する、
   ワイヤーハーネス。
4. 請求項１〜請求項３のうち、いずれか１項に記載のワイヤーハーネスであって、
   前記固定部材は、前記第１及び第２の固定点それぞれにおいて、前記曲げ規制部材及び前記ワイヤーハーネス本体を固定する第１及び第２のクランプであり、前記第１及び第２のクランプは、それぞれ前記曲げ規制部材及び前記ワイヤーハーネス本体の外周に巻きついて結束固定する帯状のベルト部と、取付対象部への取り付けが可能な取付部とを有する、
   ワイヤーハーネス。

Images