JP2017085807A - ワイヤーハーネス - Google Patents

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加藤 誠
Makoto Kato
誠 加藤
敦俊 梶
Atsutoshi Kaji
敦俊 梶
裕亮 伊藤
Hiroaki Ito
裕亮 伊藤
晃一 稲村
Koichi Inamura
晃一 稲村
洋治 藤田
Yoji Fujita
洋治 藤田
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Abstract

【課題】複数の配線部材に対し結束部を一体に成形する際に、それら配線部材を結束部の中心部に確実に挿通させることができる構造を有したワイヤーハーネスを提供する。
【解決手段】 横並びの配線部材2と、その外周を覆う内側樹脂成形部3と、その内側樹脂成形部3の外周を一部区間3Hを除いて覆う外側樹脂成形部4と、が一体成型されたワイヤーハーネス1において、外側樹脂成形部4のうち上記一部区間3Hに対向する位置に突条部42を設ける。また、外側樹脂成形部4に積み上げ係合部43を設け、同じワイヤーハーネス1同士を積み上げる形で組み付けることを可能にする。
【選択図】図7

Description

本発明は、複数の配線部材が結束状態とされたワイヤーハーネスに関する。
例えば車両においては、車体にワイヤーハーネス等の被取付物が敷設される。この場合、ワイヤーハーネスは、複数の配線部材を結束部品によって結束させた上で車体に組み付けられる。近年、この結束部品を手作業で組み付けるのではなく、複数の配線部材に対し直接、結束部を一体成形する技術の開発が進められている(例えば特許文献1)。これにより、結束部が成形されると同時に組み付け作業も終了するため、非常に効率的となる。
特開2006−100014号公報
しかしながら、複数の配線部材の外周を取り巻くよう成形を行う場合、樹脂の射出圧によって配線部材が押され、その結果、配線部材は、成形された結束部の中心ではなく、片寄った位置を挿通されることになる。成形された結束部は、その後の収縮により配線部材のスラスト方向への抜けを阻止することが期待されるが、配線部材が片寄った位置に存在すると収縮の影響を受けにくく、スラスト方向への抜けを強固に阻止することができない。
本発明の課題は、複数の配線部材に対し結束部を一体に成形する際に、それら配線部材を結束部の中心部に確実に挿通させることができる構造を有したワイヤーハーネスを提供することにある。
課題を解決するための手段及び発明の効果
上記課題を解決するために、本発明のワイヤーハーネスは、
横並びに配置された複数の配線部材と、
それら配線部材全体の外周を覆う内側樹脂成形部と、
前記内側樹脂成形部の外周を一部区間を除いて覆う被覆部と、前記被覆部の内周面のうち、前記一部区間に対し前記内側樹脂成形部を挟んで対向する内周面において、その内側樹脂成形部の内部に位置する前記配線部材の長手方向における中央から内向きに突出して前記内側樹脂成形部に挟まれる形で、又は該長手方向における中央を挟む両側から内向きに突出して該中央に位置する前記内側樹脂成形部を挟む形で、該配線部材の横並び方向に延出し、その突出先端面が前記配線部材に接触する突条部と、を有した外側樹脂成形部と、
を備えるとともに、前記外側樹脂成形部には積み上げ係合部が設けられており、横並びに配置された前記複数の配線部材が前記内側樹脂成形部と前記外側樹脂成形部とを有する結束部によって結束状態とされたワイヤーハーネス同士を、互いの前記積み上げ係合部を係合させることにより、前記配線部材の長手方向と横並び方向との双方に直交する積み上げ方向に積み上がる形で組み付け可能であることを特徴とする。
上記本発明のワイヤーハーネスは、金型内に外側樹脂成形部を配置した状態で内側樹脂成形部を成形するインサート成形によって、配線部材が横並びする、いわゆるフラット電線として形成可能である。外側樹脂成形部には横長の突条部が設けられており、横並びする配線部材をこの横長の突条部上に配置して内側樹脂成形部を成形することにより、それら配線部材の内側樹脂成形部内における挿通位置を、内側樹脂成形部の中央に定めることができる。また、それら配線部材が突条部上に配置されていることにより、被覆部の非形成空間(上記一部区間)にゲートを配して樹脂を射出すれば、その射出圧によって配線部材が押されても突条部によって逆側から支持されているため、内側樹脂成形部の中央から樹脂射出方向にずれて片寄ることもない。さらに、外側樹脂成形部には、積み上げ係合部が設けられているため、本発明のワイヤーハーネス同士を積み上げる形で組み付けることができるため、多数のワイヤーハーネスを効率的に配置できる。
本発明の一実施例に係るワイヤーハーネスの第一斜視図。 図1Aのワイヤーハーネスの第二斜視図。 図1Aのワイヤーハーネスの使用例を示した図。 図1Aのワイヤーハーネスから外側樹脂成形部を除いた状態を示した斜視図。 図3の右側面図。 図1Aのワイヤーハーネスの外側樹脂成形部を示した斜視図。 図1Aのワイヤーハーネスの正面図。 図6のA−A断面図。 突条部が切断される位置にて、図1Aのワイヤーハーネスをその長手方向に直交する面で切断した断面図。 突条部が切断されず、かつ被覆部の底部が切断される位置にて、図1Aのワイヤーハーネスをその長手方向に直交する面で切断した断面図。 図1Aのワイヤーハーネスの製造方法を、図7の断面を用いて説明した図。 図1Aのワイヤーハーネスの製造方法を、図8の断面を用いて説明した図。 図1Aのワイヤーハーネスの製造方法を、図9の断面を用いて説明した図。 図1Aのワイヤーハーネス同士を係合組み付けした状態を示した斜視図。 図1Aのワイヤーハーネス同士を係合組み付けする手順を示した図。 図1Aのワイヤーハーネスの第一変形例を示した正面図。 図15のB−B断面図。 図15のワイヤーハーネスの外側樹脂成形部を示した斜視図。 図1Aのワイヤーハーネスの第二変形例を示した正面図。 図1Aのワイヤーハーネスの第三変形例を示した正面図。 図1Aのワイヤーハーネスの第四変形例を示した正面図。
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。
図1A及び図1Bに示すように、本実施例のワイヤーハーネス1は、横並びに配置された複数の配線部材2と、それら配線部材2の全体の外周を覆う内側樹脂成形部3と、内側樹脂成形部3の外周を一部区間3H(図6参照)を除いて覆う外側樹脂成形部4と、を一体に備える。本実施例のワイヤーハーネス1は、配線部材2が一列に横並びする、いわゆるフラット電線として形成され、例えば図2に示すルーフライニング1000上を引き回され、テープ1001等で固定される形で使用できる。ただし、本発明のワイヤーハーネス1の使用用途はこれに限られるものではない。
配線部材2は、絶縁皮膜された絶縁電線であり、それぞれが独立の電線として分離状態にある。本実施例のワイヤーハーネス1は、それら分離状態にある複数の配線部材2を、内側樹脂成形部3と外側樹脂成形部4とを有した結束部5によって結束状態されたものである。なお、本実施例においては、それら複数の配線部材2は、図3及び図4に示すように、実質的には内側樹脂成形部3のみで結束状態となっているといえる。
内側樹脂成形部3は、金型100(図10〜図12参照)内に外側樹脂成形部4を配置し、かつその外側樹脂成形部4上に複数の配線部材2を横並びに配置した状態からの樹脂射出により成形される直接成形部である。
外側樹脂成形部4は、内側樹脂成形部3を成形するにあたって金型100(図10〜図12参照)内に配置されるインサート部品であり、図5に示すように、被覆部41と、突条部42と、積み上げ係合部43と、を有する。
被覆部41は、図6に示すように、内側樹脂成形部3の外周において、一部区間3Hを非形成空間3Hとし、残余区間を囲む形で覆う。具体的にいえば、被覆部41は、内側樹脂成形部3を挟んで非形成空間3Hと対向する底部41Bと、底部41Bにおける配線部材2の横並び方向2Xの両端から直交方向(図6では上方)に延出する側面部41L,41Rと、それら側面部41L,41Rの先端側(図6では上端側)から互いに接近するよう延出するとともに双方の先端間(対向間)に上記非形成空間3Hを形成する突出部41TL,41TRと、を有する。内側樹脂成形部3は、底部41Bと両側面部41L,41Rと突出部41TL,41TRとに囲まれる内周側空間4Hと、非形成空間3H内の底部41B側の空間3H1と、を充填した形状をなす。また、内側樹脂成形部3の上面3aは、上記配線部材2の横並び方向2Xにおいて、非形成空間3Hが位置する中央領域3a1と、その外側の端部領域3a2との間に段差(段差面)3a3を有する(図4及び図6参照)。
突条部42は、図5に示すように、底側突条部42Bと、側面側突条部42L,42Rと、を有しており、これらによって全体が底部41Bから両側面部41L,41Rにかけてコの字状(あるいはUの字状ともいえる)をなすように形成されている。
底側突条部42Bは、図7に示すように、被覆部41の内周面のうち、非形成空間3Hに対し内側樹脂成形部3を挟んで対向する底部41Bの内周面41Baにおいて、その内側樹脂成形部3の内部に位置する配線部材2のうち、その長手方向2Yの中央から内向き(上向き)に突出する形で、配線部材2の横並び方向2Xに延出する。これに対し内側樹脂成形部3の下面3bは、図4に示すように、上記配線部材2の長手方向2Yにおいて、突条部42が位置する中央が凹んだ溝形状をなしており、当該溝形状を形成するよう底側突条部42Bを挟んで対向する溝形成突条部3B,3Bを有する。溝形成突条部3B,3Bが存在することにより、横並びの配線部材2は、その全体の外周が内側樹脂成形部3によって環状に被覆される。
底側突条部42Bの突出先端面(上端面)42Baは、図7及び図8に示すように、内側樹脂成形部3内に挿通されている配線部材2に対し接触している。この接触により、配線部材2は、内側樹脂成形部3の中央を挿通した状態となっている。
側面側突条部42L,42Rは、図5に示すように、被覆部41の内周面のうち、内側樹脂成形部3を挟んで互いに対向する側面部41L,41Rの内周面(対向面)において、その内側樹脂成形部3の内部に位置する配線部材2のうち、その長手方向2Yにおける中央から内向き(側面部41L,41Rの対向方向)に突出するとともに、底部41Bから突出部41TL,41TRにかけて延出する。つまり、側面側突条部42L,42Rは、配線部材2の長手方向2Yと横並び方向2Xとの双方に対する直交方向2Zに延出する形でそれぞれ形成される。
また、本実施例の側面側突条部42L,42Rは、図5に示すように、側面部41L,41Rから内向きに突出した形状をなしており、突出先端側の先端部42LA,42RAと、突出基端側の基端部42LB,42RBと、を有する。先端部42LA,42RAは、配線部材2の長手方向2Yの幅が底側突条部42Bと同幅を有するのに対し、基端部42LB,42RBは、先端部42LA,42RAに対し上記長手方向2Yの中央側に狭まった幅狭部として形成され、側面部41L,41Rと先端部42LA,42RAとの間に凹部42LH,42RHを形成している。内側樹脂成形部3の上記横並び方向2Xの両端には、図3に示すように、先端部42LA,42RAの上記長手方向2Yの表裏両外側を通って上記横並び方向の外向きに延出し、かつその延出先で先端部42LA,42RAの上記横並び方向の外側に形成された凹部42LH,42RH内に進入する回り込み部3L,3Rが形成されている。凹部42LH,42RHは、側面側突条部42L,42Rの上記長手方向2Yの表裏両側において、先端部42LA,42RAと側面部41L,41Rとに挟まれ、基端部42LB,42RBを底とする形で形成された凹部である。凹部42LH,42RH内に回り込んだ回り込み部3L,3Rにより、内側樹脂成形部3が外側樹脂成形部4からはがれにくくなっている。
なお、本発明においては、少なくとも底側突条部42Bが存在していればよく、側面側突条部42L,42Rについては省略可能である。
積み上げ係合部43は、内側樹脂成形部3と外側樹脂成形部4とによって複数の配線部材2が結束状態とされたワイヤーハーネス1同士を、図13及び図14のように、上記直交方向(積み上げ方向)2Zに積み上げる形で係合組み付けさせるための部位である。本実施例の積み上げ係合部43は、上記直交方向2Zの第一側(ここでは上側)に延出し、その先端側に係合爪部43iを有する第一側係合壁部43Iと、上記直交方向2Zの第一側とは逆の第二側(ここでは下側)に延出し、その先端側に係合爪部43iと係合する係合受け部43jを有する第二側係合壁部43Jと、を有する。本実施例の係合爪部43iは、第一側係合壁部43Iの先端側で上記横並び方向2Xの外向きに突出する。他方、本実施例の係合受け部43jは、第二側係合壁部43Jの先端側で上記横並び方向2Xの内向きに突出する。
2つのワイヤーハーネス1同士を積み上げる形で係合組み付けする手順について、図14を用いて説明する。
まずは、第一(下側)のワイヤーハーネス1の第一側係合壁部43Iを、第二(上側)のワイヤーハーネス1の第二側係合壁部43Jと側面部41L,41Rとの間の空隙43Hに進入させていく。このとき、互いの進入方向(接近方向)において、第一のワイヤーハーネス1の係合爪部43iと、第二のワイヤーハーネス1の係合受け部43jとが当接する(図14の上図参照)。この当接状態から、第一のワイヤーハーネス1の第一側係合壁部43Iを上記空隙43Hにさらに進入させていくと、第一のワイヤーハーネス1の第一側係合壁部43Iを上記横並び方向2Xの内向きに、第二のワイヤーハーネス1の第二側係合壁部43Jを上記横並び方向2Xの外向きに弾性的に押し広げる形で(図14上図の破線の矢印参照)、係合爪部43iが係合受け部43jを乗り越える。乗り越えるに伴いそれら係合壁部43I,43Jは弾性復帰し、係合爪部43iは、係合受け部43jに対し自身の進入方向とは逆向きに当接する形で係止され、抜け止め状態となる(図14の下図参照)。これにより、第一のワイヤーハーネス1に第二のワイヤーハーネス1が積み上げられた係合組み付け状態となる。
なお、本実施例の第一側係合壁部43Iは、図5に示すように、上記長手方向2Yに所定幅を有する形で形成される。係合爪部43iは、第一側係合壁部43Iを上記横並び方向2Xの外側から見たときに上記長手方向2Yの第一側(ここでは左側)に偏った位置に形成され、第二側には非形成となっている。他方、本実施例の第二側係合壁部43Jは、上記長手方向2Yに所定幅を有する形で形成される。係合受け部43jは、同じく第二側係合壁部43Jを上記横並び方向2Xの外側から見たときに上記長手方向2Yの同じく第一側(ここでは左側)に偏った位置に形成され、第二側には非形成となっている。
また、本実施例の第二側係合壁部43Jは、上記係合組み付け状態(図13参照)において、係合爪部43iに対し上記長手方向2Yの第一側に向かって当接する係止部43kを有する。本実施例の係止部43kは、図5に示すように、係合受け部43jの上記長手方向2Yの第二側から、第二側係合壁部43Jの基端側(上側)へと屈曲形成されている。この係止部43kは、上記係合組み付けの際、第一側係合壁部43Iにおける上記長手方向2Yの第二側の爪非形成側に進入し、上記係合組み付け状態において、上記のように係合爪部43iに対し当接した状態となる。この当接により、上記係合組み付け状態となった第一のワイヤーハーネス1に対し、第二のワイヤーハーネス1が上記長手方向2Yの第一側に横ずれして外れることが阻止される。つまり、係止部43kと係合爪部43iとが上記長手方向2Yの第一側の横ずれ防止部として機能している。
また、本実施例の第一側係合壁部43Iは、図5に示すように、上記長手方向2Yの第二側で、上記係合爪部43iが突出する側とは逆方向(上記横並び方向2Xの内向き)に突出する凸部43mを有する。他方、本実施例において、第二側係合壁部43Jと対向する側面部41L,41Rの外周面(外側表面)には、上記係合組み付けの際に上記凸部43mが進入する凹部43nが形成されている。上記係合組み付け状態において、凹部43nの内壁面が、凸部43mに対し、上記長手方向2Yの第二側に向かって当接する。この当接により、上記係合組み付け状態となった第一のワイヤーハーネス1に対し、第二のワイヤーハーネス1が上記長手方向2Yの第二側に横ずれして外れることが阻止される。つまり、これら凸部43mと凹部43nとが上記長手方向2Yの第二側の横ずれ防止部として機能している。
ワイヤーハーネス1の製造方法を、図10〜図12を用いて説明する。
本実施例では、外側樹脂成形部4を予め成形した上で、まずは、この外側樹脂成形部4を金型100内に設置し、さらにこの外側樹脂成形部4における底側突条部42Bの突出先端面(上端面)42Ba上に所定数の配線部材2を横並びに配置する。この状態で金型100を型締めし、その後、金型100と外側樹脂成形部4とが内部に形成する成形空間102に対しゲート101から樹脂射出してこれを冷却固化する。これにより、配線部材2と内側樹脂成形部3と外側樹脂成形部4とが一体化されたワイヤーハーネス1が完成する。
このとき、ゲート101は、突条部42(底側突条部42B)に対向する上述の非形成空間3Hに設けられるとよい。具体的にいえば、突条部42(底側突条部42B)の突出先端面42Baの重心位置の直上(該重心位置を通過する該突出先端面42Baの直交方向(ここでは符号2Z)の上側)から、突出先端面42Baに向かって直下方向(上記直交方向2Zの下向き)に射出される。これにより、配線部材2において射出圧が最も加わる部分が突条部42(底側突条部42B)によって支持されているため、下方に位置ずれすることなく、そのままの位置に保持することができる。本実施例のワイヤーハーネス1は、このゲート位置に、いわゆるゲート痕や、それを消した痕跡等が残ったものでもよい。
以上、本発明の第一実施例を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、追加及び省略等の種々の変更が可能である。
以下、上記実施例とは異なる別の実施例や変形例について説明する。なお、上記実施例と共通の機能を有する部位には同一符号を付して詳細な説明を省略する。また、上記実施例と下記例とは、技術的な矛盾を生じない範囲において適宜組み合わせて実施できる。
上記実施例の第一変形例について,図15〜図17を用いて説明する。
第一変形例のワイヤーハーネス1Aは、上記実施例における外側樹脂成形部4を、図15〜図17に示す外側樹脂成形部40とした。即ち、第一変形例のワイヤーハーネス1Aでは、外側樹脂成形部40の突条部42を、図15に示すような溝を形成するために対をなして形成された突条部44としている。突条部44は、被覆部41の内周面のうち、上記被覆部41の非形成空間(一部区間)3Hに対し内側樹脂成形部3を挟んで対向する内周面41Baにおいて、その内側樹脂成形部3の内部に位置する配線部材2の長手方向2Yにおける中央を挟む両側から内向きに突出し、該中央に位置する内側樹脂成形部3を挟む形で、該配線部材2の横並び方向2Xに延出する突条部44としてもよい。ただし、この場合の突条部44も、突条部42と同様、その突出先端面(上端面)42Baが配線部材2に接触し、配線部材2を内側樹脂成形部3の中央に保つ役割を果たす。
この変形例において、突条部44は、上記長手方向2Yの第一側と第二側に対向形成されて溝形状をなす。さらにいえば、この溝形状をなす突条部44は、被覆部41の底部41Bから内向きに突出する底側突条部44Bだけでなく、左右の側面部41L,41Rにも形成されている。即ち、左右の側面部41L,41Rは、内側樹脂成形部3の内部に位置する配線部材2の長手方向2Yにおける中央を挟む両側から内向きに突出し、該中央に位置する内側樹脂成形部3を挟む形で、該配線部材2の横並び方向2Xに延出する側面側突条部44L,44Rを有する。このため、内側樹脂成形部3は、下面(底面)側と左右側面側と上面左右側にかけて連続する突条部3D,3L,3Rが形成される。これら突条部3D,3L,3Rが存在することにより、横並びの配線部材2は、その全体の外周が内側樹脂成形部3によって環状に被覆される。
上記実施例の第二変形例と第三変形例について、図18及び図19を用いて説明する。
第二変形例と第三変形例のワイヤーハーネス1B,1Cは、上述したワイヤーハーネス1,1Aの被覆部41から外向きに突出する形で、車体に取り付けるための係合部45が、外側樹脂成形部4,40に一体に形成されている。つまり、ワイヤーハーネス1B,1Cは、車体側の所定の取付穴200Hに対し係合することによって、車体側への組み付け可能とされている。
係合部45は、図18及び図19に示すように、車体側の取付け対象200に設けられた取付穴200Hに挿入され、その内部で係合する部位であり、この係合によって、取付け対象200に対し組み付けることが可能となる。本実施例の係合部45は、軸部49と、弾性部48と、当接部47と、を有する。本実施例の係合部45は、上記取付穴200Hに挿入された弾性部48と挿入されない当接部47との間で、上記取付穴200Hの周辺部を挟む形で係合状態となり、組み付け状態となる。
本実施例の弾性部48は、軸部49の前端側(保持部47とは逆側)から後端側(保持部49側)に向かうに従い外向きに広がるよう延出する形状をなし、その延出先端側が基端側を起点にして軸部49側へと内向きに弾性変形可能とされている。組み付け時において、弾性部48は、その弾性変形によって内向きにすぼんだ形で取付穴200Hの内部に挿入されるとともに、挿入後には弾性復帰して外向きに広がることにより、取付穴200Hからの抜けを防ぐ。他方、本実施例の当接部47は、軸部49の後端側から先端側に向かって外向きに広がるよう延出する。組み付け時においては、取付穴200Hには挿入されず、その先端が取付穴200Hの周辺面に当接する。
また、第二変形例と第三変形例のワイヤーハーネス1B,1Cは、上述したワイヤーハーネス1,1Aの積み上げ係合部43が非形成となっている。ただし、ワイヤーハーネス1B,1Cに積み上げ係合部43を設け,図20のようなワイヤーハーネス1Dとしてもよい。
1,1A,1B,1C,1D ワイヤーハーネス
2 配線部材
3 内側樹脂成形部
4,40 外側樹脂成形部
41 被覆部
42,44 突条部
43 積み上げ係合部
100 金型
101 ゲート

Claims (2)

  1. 横並びに配置された複数の配線部材と、
    それら配線部材全体の外周を覆う内側樹脂成形部と、
    前記内側樹脂成形部の外周を一部区間を除いて覆う被覆部と、前記被覆部の内周面のうち、前記一部区間に対し前記内側樹脂成形部を挟んで対向する内周面において、その内側樹脂成形部の内部に位置する前記配線部材の長手方向における中央から内向きに突出して前記内側樹脂成形部に挟まれる形で、又は該長手方向における中央を挟む両側から内向きに突出して該中央に位置する前記内側樹脂成形部を挟む形で、該配線部材の横並び方向に延出し、その突出先端面が前記配線部材に接触する突条部と、を有した外側樹脂成形部と、
    を備えるとともに、前記外側樹脂成形部には積み上げ係合部が設けられており、横並びに配置された前記複数の配線部材が前記内側樹脂成形部と前記外側樹脂成形部とを有する結束部によって結束状態とされたワイヤーハーネス同士を、互いの前記積み上げ係合部を係合させることにより、前記配線部材の長手方向と横並び方向との双方に直交する積み上げ方向に積み上がる形で組み付け可能であることを特徴とするワイヤーハーネス。
  2. 前記外側樹脂成形部は、車体側の所定の取付穴に対し係合して車体側に組み付け可能となる組み付け係合部を、前記被覆部から外向きに突出する形で有する請求項1に記載のワイヤーハーネス。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018206431A1 (de) 2017-04-25 2018-10-25 Omron Automotive Electronics Co., Ltd. Leiterplattenmodul und elektronische vorrichtung

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