JP2018101573A - ワイヤーハーネス - Google Patents

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琢児 小林
Takuji Kobayashi
琢児 小林
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Abstract

【課題】ケースを用いずとも複数の電線を位置決め固定することができる技術を提供することを目的とする。
【解決手段】ワイヤーハーネス10は、電線11と、間に前記電線11を挟持する第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30と、前記第1のアース用導体板20及び前記第2のアース用導体板30が前記電線11を挟持する状態を維持する挟持状態維持部50と、を備える。例えば、前記第1のアース用導体板20及び前記第2のアース用導体板30には、ネジ挿通部26、36が設けられ、前記挟持状態維持部50は、前記第1のアース用導体板20及び前記第2のアース用導体板30の前記ネジ挿通部26、36に挿通されるネジ52を含むように構成されていることも考えられる。
【選択図】図1

Description

この発明は、ワイヤーハーネスにおいて複数の電線を位置決め固定する技術に関する。
特許文献1では、電線としてパワー系平面配索体と非パワー系平面配索体とグランド平面配索体とを積層してなる平面配索体を採用することによって、省スペース化を図ることができるとされている。また、パワー系平面配索体と非パワー系平面配索体との間にグランド平面配索体を介在させることによって、パワー系回路がノイズ発生源やノイズ経路となったとしても、非パワー系回路へのノイズ影響をグランド平面配索体の存在によって回避することができるとされている。
特開2016−101046号公報
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、パワー系平面配索体と非パワー系平面配索体とグランド平面配索体とを積層してなる平面配索体をケースに収容して位置決め固定している。これに対し、複数の電線を位置決め固定するためのケースを省けることが望まれている。
そこで本発明は、ケースを用いずとも複数の電線を位置決め固定することができる技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、第1の態様に係るワイヤーハーネスは、電線と、間に前記電線を挟持する第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板と、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板が前記電線を挟持する状態を維持する挟持状態維持部と、を備える。
第2の態様に係るワイヤーハーネスは、第1の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板には、ネジ挿通部が設けられ、前記挟持状態維持部は、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板の前記ネジ挿通部に挿通されるネジを含む。
第3の態様に係るワイヤーハーネスは、第2の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記ネジによって前記第1のアース用導体板又は前記第2のアース用導体板に対して接続されるアース端子を含む端子付電線をさらに備える。
第4の態様に係るワイヤーハーネスは、第1から第3のいずれか1つの態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板それぞれは、前記電線を相互に反対側から押える底部を含み、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板のうち少なくとも一方は、前記底部に起立して形成されて前記電線の側方を覆う側壁部を含む。
第5の態様に係るワイヤーハーネスは、第1から第4のいずれか1つの態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板は、間に前記電線を挟み、かつ前記挟持状態維持部が設けられる前の状態で隙間をあけて離れており、前記挟持状態維持部によって、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板が前記電線を挟持する圧力が大きくなった状態に維持されている。
第6の態様に係るワイヤーハーネスは、第1から第5のいずれか1つの態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板の間の空間を仕切る第3のアース用導体板をさらに備える。
第7の態様に係るワイヤーハーネスは、第6の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記電線は、前記第3のアース用導体板によって仕切られた空間の一方に配される電源線と、前記第3のアース用導体板によって仕切られた空間の他方に配される信号線とを含む。
第1から第7の態様によると、第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板が電線を挟持し、この状態が挟持状態維持部によって維持されることによって、これらの位置決め固定が図られている。これにより、ケースを用いずとも第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板と電線とを位置決め固定することができる。
特に、第2の態様によると、挟持状態維持部を簡易な構成とすることができる。また、ネジによって第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板の導通を図ることができる。
特に、第3の態様によると、第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板と端子付電線とを簡易に接続することができる。
特に、第4の態様によると、側壁部があることによって、電線が第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板の間からはみ出したり、抜け落ちたりすることが抑制される。また、第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板によるシールド効果が高まる。
特に、第5の態様によると、第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板と電線とをより確実に位置決め固定することができる。
特に、第6の態様によると、第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板の間に、別の用途の電線を分けて配設可能となる。
特に、第7の態様によると、電源線による信号線へのノイズの影響を低減することができる。
実施形態に係るワイヤーハーネスを示す斜視図である。 実施形態に係るワイヤーハーネスを示す正面図である。 実施形態に係るワイヤーハーネスを組み立てる様子を示す説明図である。 変形例に係るワイヤーハーネスを示す斜視図である。 別の変形例に係るワイヤーハーネスを示す正面図である。
{実施形態}
以下、実施形態に係るワイヤーハーネスについて説明する。図1は、実施形態に係るワイヤーハーネス10を示す斜視図である。図2は、実施形態に係るワイヤーハーネス10を示す正面図である。
ワイヤーハーネス10は、電線11と、複数のアース用導体板20、30と、挟持状態維持部50と、を備える。ワイヤーハーネス10は、端子付電線60をさらに備える。
ここでは、電線11として、フラット電線14が用いられている例で説明する。当該フラット電線14は、例えば、車両において電源用の配線部材として用いられることが考えられる。より詳細には、フラット電線14は、車両においてバッテリと、DC−DCコンバータ、スタータ・ジェネレータ又はインバータ等とを電気的につなぐ配線部材として用いられる。フラット電線14は、扁平導体15と、被覆部16とを備える。
扁平導体15は、長尺形状に形成されており、その長手方向に対して直交する面における横断面が扁平形状(ここでは、一方向に長い長方形状)に形成されている。扁平導体15は、細長い帯状の金属板によって形成されている。扁平導体15は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの材料によって形成される。扁平導体15には、スズやニッケルなどの金属めっきが施されていても良い。
被覆部16は、上記扁平導体15を扁平な形態で覆う絶縁部材である。被覆部16は、例えば、扁平導体15の周囲に樹脂を押出被覆すること等によって形成される。被覆部16は、扁平導体15の周囲を均一な厚み寸法で覆っており、従って、フラット電線14を、その長手方向に対して直交する横断面で観察すると、扁平形状を呈する。
図1に示す例では、フラット電線14が1本のみ配設されているが、複数のフラット電線14が配設されていてもよい。複数のフラット電線14が配設される場合、例えば、フラット電線14における幅広な主面同士が面接触する態様で重ね合わされている構成が考えられる。
もっとも、電線11としてフラット電線14が用いられることは必須ではない。例えば、電線11として、断面円形又は正方形等の導体を有する電線11が採用されてもよい。また、導体は、複数の素線が集合してなるものであってもよい。
複数のアース用導体板20、30は、間に電線11を挟持する第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30を含む。従って、電線11には第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30から圧力がかかり、当該圧力によってこれらが位置決め固定されている。第1のアース用導体板20は、本体部22と、ネジ挿通部26とを含む。同様に第2のアース用導体板30は、本体部32と、ネジ挿通部36とを含む。
本体部22、32は、間に電線11を挟持しつつ、電線11と並行して延びる部分である。ここでは、本体部22、32は、長尺形状に形成されており、その長手方向に対して直交する面における横断面が扁平形状(ここでは、一方向に長い長方形状)に形成されている。本体部22、32は、細長い帯状の金属板によって形成されている。本体部22、32は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの材料によって形成される。本体部22、32は、スズやニッケルなどの金属めっきが施されていても良い。ここでは、第1のアース用導体板20の本体部22の幅広な一方主面22aとフラット電線14における幅広な一方主面14aとが面接触すると共に、第2のアース用導体板30の本体部32の幅広な一方主面32aとフラット電線14における幅広な他方主面14bとが面接触する態様で、これらが重ね合わされている。
ネジ挿通部26(36)は、本体部22(32)に連なっている。ここでは、ネジ挿通部26、36は、L字平板状に形成されている。具体的には、ネジ挿通部26(36)は、本体部22(32)の側縁から本体部22(32)の主面の法線方向に突出する第1部分27(37)と、第1部分27(37)の先端から第1部分27(37)と直交する方向に突出する第2部分28(38)とを有する。第2部分28(38)に後述するネジ52を構成するボルト53の軸部54を挿通可能な貫通孔が形成されている。
ネジ挿通部26(36)と本体部22(32)とは、1枚の平板が折られて形成されていてもよい。また、ネジ挿通部26(36)は、本体部22(32)とは別体のブラケットとして用意され、本体部22(32)に溶接されることなどにより本体部22(32)と連結されていてもよい。
ここではネジ挿通部26(36)は、本体部22(32)の長手方向に沿って間隔をあけて複数設けられている。ネジ挿通部26(36)が本体部22(32)の長手方向に沿って3つ以上設けられる場合、かかる間隔は等間隔であってもよいし、異なる間隔であってもよい。
またここではネジ挿通部26(36)は、本体部22(32)の両側縁に設けられている。従って、ここでは第1のアース用導体板20と第2のアース用導体板30とが別体として用意され、各アース用導体板20、30の幅方向両側のネジ挿通部26、36にネジ52が締められることによって一体化している。もっとも、ネジ挿通部26、36は、本体部22、32の一方側縁にのみ設けられていてもよい。この場合、第1のアース用導体板20の本体部22の他方側縁と第2のアース用導体板30の本体部32の他方側縁とをつなぐ介在部分が設けられるとよい。例えば、1枚の平板が2箇所で折られて第1のアース用導体板20の本体部22と第2のアース用導体板30の本体部32と介在部分とを成している構成が考えられる。
挟持状態維持部50は、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30が電線11を挟持する状態を維持するための部分である。ここでは、挟持状態維持部50は、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30のネジ挿通部26、36に挿通されるネジ52を含む。
ここではネジ52は、ボルト53とナット56とで構成されている。ボルト53は雄ネジが形成された軸部54と、軸部54の一端に設けられた頭部55とを有している。ナット56は、例えば、第2部分28(38)の貫通孔と連通した状態で、第2部分28(38)に溶接されている。ナット56は、第2部分28(38)の両主面のうち相手側のアース用導体板20(30)を向く主面に設けられている。従って、ここでは、ナット56同士が対向している。
端子付電線60は、第1のアース用導体板20又は第2のアース用導体板30に対して接続されている。端子付電線60は、電線61と、電線61の端部に接続されたアース端子64とを含む。
電線61は、芯線62と、芯線62を覆う被覆63とを含む。芯線62は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの材料によって形成される。芯線62には、スズやニッケルなどの金属めっきが施されていても良い。被覆63は、例えば、芯線62の周囲に樹脂を押出被覆すること等によって形成される。もっとも、電線61は、裸芯線であってもよい。
アース端子64は、ネジ52によって第1のアース用導体板20又は第2のアース用導体板30に対して接続される。具体的にはアース端子64は、相手側接続部65と電線接続部66とを含む。相手側接続部65は、アース用導体板20(30)に接続される部分である。ここでは相手側接続部65は、平板状に形成され、ネジ52を挿通可能な貫通孔が形成されている。そして、相手側接続部65がネジ挿通部26(36)と重ね合わされた状態で、ネジ挿通部26(36)及び相手側接続部65の貫通孔にボルト53が挿通された状態でネジ52が螺合される。これにより、相手側接続部65がボルト53の頭部55とネジ挿通部26(36)とに挟み込まれて、もって相手側接続部65がアース用導体板20(30)と接続される。電線接続部66は、電線61に接続される部分である。ここでは、電線接続部66は、電線61の露出芯線部に圧着接続される芯線圧着部67を有する。なおここでは、電線接続部66が電線11の被覆63に圧着される被覆圧着部68を有しているが、被覆圧着部68は設けられていなくてもよい。また、電線接続部66は、溶接又ははんだ付け等により芯線62と接続されていてもよい。
もっともアース用導体板20、30に端子付電線60が接続されることは必須ではなく、接続されていなくてもよい。また図1に示す例では、1つのネジ挿通部26に1つの端子付電線60が接続されているが、1つのネジ挿通部26(36)に複数の端子付電線60が接続されていてもよい。
図3は、実施形態に係るワイヤーハーネス10を組み立てる様子を示す説明図である。図3に示すように、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30は、間に電線11を挟み、かつ挟持状態維持部50が設けられる前の状態で隙間をあけて離れている。例えば、ナット56の高さ寸法又は本体部22(32)からの第1部分27(37)の突出寸法を電線11の厚み寸法に応じた値に設定することによって、上記隙間を設けることができる。そしてこの状態で隙間が小さくなるようにネジ52が螺合されることによって、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30が電線11を挟持する圧力が大きくなった状態に維持されている。
以上のように構成されたワイヤーハーネス10によると、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30が電線11を挟持し、この状態が挟持状態維持部50によって維持されることによって、これらの位置決め固定が図られている。これにより、ケースを用いずとも第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30と電線11とを位置決め固定することができる。また、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30が電線11の保護材として機能することも期待できる。この場合、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30の周囲に別途プロテクタ等を設ける必要がなくなる。
また、各アース用導体板20、30が電線11を両側から覆うため、電線11の放射ノイズの抑制を図ることができる。また、各アース用導体板20、30が電線11の熱を外部に逃がす放熱部として機能することも期待できる。特に各アース用導体板20、30が裸金属板であると、高い放熱効果を期待できる。
また、挟持状態維持部50は、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30のネジ挿通部26、36に挿通されるネジ52を含むため、挟持状態維持部50を簡易な構成とすることができる。また、ネジ52によって第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30の導通を図ることができる。
また、ネジ52によって第1のアース用導体板20又は第2のアース用導体板30に対して接続される端子付電線60をさらに備えるため、第1のアース用導体板20又は第2のアース用導体板30と端子付電線60とを簡易に接続することができる。この際、ネジ挿通部26(36)が複数設けられていることによって、端子付電線60を接続可能な箇所が増える。これにより、端子付電線60の配設経路の多様化につながり、例えば機器からの配設経路をなるべく短くすることなどが可能となる。
また、挟持状態維持部50によって第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30が電線11を挟持する圧力が大きくなった状態に維持されているため、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30と電線11とをより確実に位置決め固定することができる。
{変形例}
図4は、変形例に係るワイヤーハーネス110を示す斜視図である。
実施形態において、本体部22、32の横断面が長方形状であるものとして説明したが、このことは必須ではない。例えば図4に示すように、本体部122、132は、横断面が長方形状以外の形状に形成されていてもよい。
図4に示す例では、本体部122(132)は、底部23(33)と側壁部24(34)とを含む。底部23、33は、横断面が長方形状に形成されている。底部23、33は、電線11を相互に反対側から押える部分である。側壁部24(34)は、底部23(33)に起立して形成されて電線11の側方を覆う部分である。図4に示す例では、底部23(33)の両側縁部に側壁部24(34)が形成されており、本体部122、132は樋状に形成されている。もっとも、側壁部24(34)が底部23(33)の一方側縁部にのみ形成されていることもあり得る。この場合、本体部は横断面L字状を呈する。底部23(33)と側壁部24(34)とは例えば、1枚の平板が折られて形成される。
また図4に示す例では、第1のアース用導体板120及び第2のアース用導体板130の両方の本体部122、132に側壁部24、34が形成されているが、側壁部は第1のアース用導体板120及び第2のアース用導体板130のうち少なくとも一方の本体部122(132)に形成されていればよい。
側壁部24、34が設けられる場合、側壁部24、34の高さ寸法の合計が電線11の厚み寸法の合計よりも小さく設定されているとよい。これにより、第1のアース用導体板120及び第2のアース用導体板130が間に電線11を挟み、かつ挟持状態維持部50が設けられる前の状態で隙間をあけて離れることが可能となる。
また、側壁部24、34が設けられる場合、図4に示すように、ネジ挿通部126(136)は側壁部24(34)から側方に突出するように設けられるとよい。
また図4に示す例では、側壁部24(34)が本体部122(132)の長手方向に沿って一連につながって形成されているが、このことは必須ではない。側壁部24(34)は、本体部122(132)の長手方向に沿った一部の領域で不連続に形成されていてもよい。つまり、側壁部24(34)のない領域が形成されていてもよい。
このようなワイヤーハーネス110によると、本体部122(132)に側壁部24(34)が設けられることによって、電線11が第1のアース用導体板120及び第2のアース用導体板130の間からはみ出したり、抜け落ちたりすることが抑制される。また、電線11のシールド効果を高めることができる。
図5は、別の変形例に係るワイヤーハーネス210を示す正面図である。
当該ワイヤーハーネス210は、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30の間の空間40を仕切る第3のアース用導体板70をさらに備えている。
ここでは、第3のアース用導体板70は横断面長方形状の平板状に形成されている。第3のアース用導体板70は、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30の本体部22、32よりも幅広に形成されている。第3のアース用導体板70には、幅方向両側端部にネジ挿通孔が形成されている。当該ネジ挿通孔は、第3のアース用導体板70の長手方向に沿って、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30のネジ挿通部26、36の貫通孔と同間隔で形成されている。そして、ネジ挿通孔の周縁部がネジ挿通部26、36と重ねられてネジ52が締められることによって、各アース用導体板20、30、70が位置決め固定されている。
第3のアース用導体板70によって仕切られて形成された2つの空間40a、40bにはそれぞれ電線11が配設されている。ここでは、空間40a、40bの一方(ここでは空間40a)には、信号線12が配されていると共に、他方(ここでは空間40b)には、電源線13が配されているものとして説明する。なお、図5に示す例では、信号線12及び電源線13は、それぞれ円形導体18と円形導体18を覆う円形状の被覆部19とを有する丸電線17によって構成されている。もっとも、信号線12及び電源線13は丸電線17以外の形状に形成されていてもよい。
もっとも、空間40a、40bに配される電線11の用途は、上記したものに限られない。例えば、空間40a、40bの一方に高圧用の電源線が配されると共に他方に低圧用の電源線が配されていてもよい。また、例えば、空間40a、40bに共に信号線12が配されていてもよい。
上記ワイヤーハーネス210によると、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30の間の空間40が第3のアース用導体板70によって仕切られているため、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30の間に、別用途の電線11を分けて配設可能となる。
特に、電源線13と信号線12とを分けて配設することによって、電源線13による信号線12へのノイズの影響を低減することができる。
{その他の変形例}
これまでの第1のアース用導体板20と第2のアース用導体板30とは、同形状に形成されて、相互に反対向きに取付けられている。もっとも、第1のアース用導体板と第2のアース用導体板とは別形状に形成されていてもよい。例えば、ネジ挿通部26、36の第1部分27、37又は側壁部24、34が第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板の一方にのみ設けられる構成などが考えられる。しかしながら、第1のアース用導体板20と第2のアース用導体板30とが同形状に形成されていると、部品種類数を削減できる。
また、これまで挟持状態維持部50としてネジ52が用いられるものとして説明したが、このことは必須ではない。挟持状態維持部50としては、例えば結束部材等が用いられてもよい。挟持状態維持部50は、第1のアース用導体板20及び第2のアース用導体板30が電線11を挟持する圧力に係る反力に負けないものであるとよい。
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
10 ワイヤーハーネス
11 電線
12 信号線
13 電源線
20 第1のアース用導体板
22 本体部
23 底部
24 側壁部
26 ネジ挿通部
30 第2のアース用導体板
32 本体部
33 底部
34 側壁部
36 ネジ挿通部
40,40a,40b 空間
50 挟持状態維持部
52 ネジ
53 ボルト
54 軸部
55 頭部
56 ナット
60 端子付電線
61 電線
64 アース端子
65 相手側接続部
66 電線接続部
70 第3のアース用導体板

Claims (7)

  1. 電線と、
    間に前記電線を挟持する第1のアース用導体板及び第2のアース用導体板と、
    前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板が前記電線を挟持する状態を維持する挟持状態維持部と、
    を備える、ワイヤーハーネス。
  2. 請求項1に記載のワイヤーハーネスであって、
    前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板には、ネジ挿通部が設けられ、
    前記挟持状態維持部は、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板の前記ネジ挿通部に挿通されるネジを含む、ワイヤーハーネス。
  3. 請求項2に記載のワイヤーハーネスであって、
    前記ネジによって前記第1のアース用導体板又は前記第2のアース用導体板に対して接続されるアース端子を含む端子付電線をさらに備える、ワイヤーハーネス。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のワイヤーハーネスであって、
    前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板それぞれは、前記電線を相互に反対側から押える底部を含み、
    前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板のうち少なくとも一方は、前記底部に起立して形成されて前記電線の側方を覆う側壁部を含む、ワイヤーハーネス。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のワイヤーハーネスであって、
    前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板は、間に前記電線を挟み、かつ前記挟持状態維持部が設けられる前の状態で隙間をあけて離れており、
    前記挟持状態維持部によって、前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板が前記電線を挟持する圧力が大きくなった状態に維持されている、ワイヤーハーネス。
  6. 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のワイヤーハーネスであって、
    前記第1のアース用導体板及び前記第2のアース用導体板の間の空間を仕切る第3のアース用導体板をさらに備える、ワイヤーハーネス。
  7. 請求項6に記載のワイヤーハーネスであって、
    前記電線は、前記第3のアース用導体板によって仕切られた空間の一方に配される電源線と、前記第3のアース用導体板によって仕切られた空間の他方に配される信号線とを含む、ワイヤーハーネス。
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