JP2019169380A - ワイヤハーネス及びワイヤハーネスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成によって配索経路を規制することのできるワイヤハーネスを提供すること。【解決手段】ワイヤハーネス１０は、電線２０と、電線２０が挿通された可撓性の外装管３０と、外装管３０が挿通された金属パイプ４０とを備え、金属パイプ４０により電線２０及び外装管３０の配索経路が規制される。金属パイプ４０の内周面のうち互いに対向する部分と前記外装管３０の外周面とが密着している。【選択図】図４

Description

本発明は、ワイヤハーネス及びその製造方法に関する。

従来、例えば車両用のワイヤハーネスには、所定の配索経路に沿って電線を配索するためのプロテクタが設けられている（例えば、特許文献１参照）。同文献１のプロテクタは、電線を収容可能な凹部を有するプロテクタ本体と、凹部の開口を閉塞する蓋部材とを備えている。プロテクタ本体及び蓋部材は共に合成樹脂材料により形成されている。所定の配索経路に対応した形状のプロテクタを用いることにより、プロテクタ内に収容された電線の経路が規制される。

特開２０１６−４６９４３号公報

ところで、特許文献１に記載のワイヤハーネスのプロテクタは、プロテクタ本体及び蓋部材を備えるものであり、部品点数の多いものとなっている。
本発明の目的は、簡単な構成によって配索経路を規制できるワイヤハーネスを提供することにある。

上記目的を達成するためのワイヤハーネスは、電線と、前記電線が挿通された可撓性の外装管と、前記外装管が挿通された金属パイプと、を備え、前記金属パイプにより前記電線及び前記外装管の配索経路が規制されるワイヤハーネスであって、前記金属パイプの内周面のうち互いに対向する部分と前記外装管の外周面とが密着している。

同構成によれば、金属パイプにより電線及び外装管の配索経路が規制される。特に、金属パイプの内周面のうち互いに対向する部分と外装管の外周面とが密着しているため、金属パイプに対する外装管の変位が抑制される。これにより、配索作業の際に外装管に対する金属パイプの位置決めが不要となる。したがって、簡単な構成によって配索経路を規制することができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記金属パイプは、前記外装管の長さ方向の一部に設けられていることが好ましい。
同構成によれば、外装管の配索経路を規制する必要のある部分に金属パイプを部分的に設けることができる。すなわち、外装管のうち金属パイプによって覆われない部分を曲げることが可能となる。したがって、ワイヤハーネスの配索作業の自由度を高めることができ、配索作業が簡単となる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記金属パイプの長さ方向の一部の断面形状が変形されることで前記金属パイプの内周面が前記外装管の外周面に密着していることが好ましい。
同構成によれば、金属パイプの長さ方向の一部の断面形状を変形させるだけで金属パイプに対する外装管の変位を規制することができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記金属パイプは屈曲部を有していることが好ましい。
同構成によれば、金属パイプの屈曲部の屈曲角度に応じて電線及び外装管の配索経路を変更することができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記金属パイプの内周面と前記外装管の外周面とが前記屈曲部にて密着していることが好ましい。
同構成によれば、金属パイプを塑性変形させて屈曲部を形成する際に、金属パイプの内周面と外装管の外周面とを密着させることができる。したがって、ワイヤハーネスの製造工程を簡単にすることができる。

また、上記目的を達成するためのワイヤハーネスの製造方法は、電線と、前記電線が挿通された可撓性の外装管と、前記外装管が挿通された金属パイプと、を備え、前記金属パイプにより前記電線及び前記外装管の配索経路が規制されるワイヤハーネスを製造する方法であって、前記金属パイプに前記外装管を挿通する第１工程と、前記金属パイプを塑性変形させることにより前記金属パイプの内周面のうち互いに対向する部分と前記外装管の外周面とを密着させる第２工程と、を備える。

同方法によれば、金属パイプに外装管を挿通した後に、金属パイプを塑性変形させることにより金属パイプの内周面と外装管の外周面とが密着される。これにより、金属パイプにより電線及び外装管の配索経路が規制されるとともに、金属パイプに対する外装管の変位が抑制される。また、配索作業の際に外装管に対する金属パイプの位置決めが不要となる。

したがって、簡単な構成によって電線及び外装管の経路規制をすることができる。

本発明によれば、簡単な構成によって配索経路を規制することができる。

ワイヤハーネスの一実施形態について、機器間に配索された状態のワイヤハーネスを示す斜視図。 同実施形態のワイヤハーネスにおける金属パイプを中心とした部分を拡大して示す側面図。 図２の３−３線に沿った断面図。 図２の４−４線に沿った断面図。 同実施形態のワイヤハーネスの製造工程を順に示す説明図。 変形例のワイヤハーネスにおける金属パイプを中心とした部分を拡大して示す斜視図。

以下、図１〜図５を参照して、ワイヤハーネス１０の一実施形態について説明する。
図１に示すように、ワイヤハーネス１０は、例えばハイブリッド車や電気自動車に配索されるものであり、例えばバッテリやインバータなどの機器９１，９２同士を電気的に接続する。

図１〜図３に示すように、ワイヤハーネス１０は、電線２０と、電線２０が挿通された可撓性の外装管３０と、外装管３０が挿通された金属パイプ４０とを備えている。金属パイプ４０により電線２０及び外装管３０の配索経路が規制される。

電線２０は、芯線２１と芯線２１の外周を覆う絶縁被覆２２とを有している。芯線２１は、例えば、銅合金からなる複数本の金属素線を撚り合わせて形成される撚り線である。絶縁被覆２２は、電気絶縁性の合成樹脂材料からなる。芯線２１の端部には、機器９１（９２）に接続される端子（図示略）が固定されている。

外装管３０は、合成樹脂材料からなる円筒状のコルゲート管であり、小径部３１と、小径部３１に比べて内径及び外径の双方が拡大された大径部３２とが長さ方向において交互に設けられた構造を有している。大径部３２のうち金属パイプ４０の外部に位置する部分は一定の外径Ｒ１を有している（図２参照）。

金属パイプ４０は、例えばアルミニウム合金からなり、円筒状をなしている。
図２に示すように、金属パイプ４０は、３つのストレート部（第１ストレート部４０ａ，第２ストレート部４０ｂ，第３ストレート部４０ｃ）、第１ストレート部４０ａと第２ストレート部４０ｂとの間に位置する第１屈曲部４１、及び第２ストレート部４０ｂと第３ストレート部４０ｃとの間に位置する第２屈曲部４２を有している。屈曲部４１（４２）は、長さ方向において隣り合うストレート部４０ａ，４０ｂ（４０ｂ，４０ｃ）の間に位置している。

なお、本実施形態では、第１屈曲部４１の屈曲角度（第１ストレート部４０ａの軸線と第２ストレート部４０ｂの軸線とのなす角度）と、第２屈曲部４２の屈曲角度（第２ストレート部４０ｂの軸線と第３ストレート部４０ｃの軸線とのなす角度）とが等しい。

図３に示すように、金属パイプ４０の開口位置における金属パイプ４０及び外装管３０の断面形状は共に円形状（略真円形状）をなしている。また、上記開口位置における金属パイプ４０の内径Ｒ０は、上記開口位置における外装管３０の大径部３２の外径Ｒ１よりも大きい（Ｒ０＞Ｒ１）。

図４に示すように、金属パイプ４０の長さ方向の中央部分（屈曲部４１，４２の位置をい含む）は、金属パイプ４０の径方向（図２における上下方向）において圧縮されて塑性変形されている。

上記中央部分における金属パイプ４０及び外装管３０の断面形状は共に長円形状をなしている。
金属パイプ４０の内周面のうち短径部分（同図の上部及び下部）と外装管３０の外周面とは密着している。ここで、外装管３０のうち金属パイプ４０の内周面に密着する部分の外径Ｒ２は、外装管３０のうち金属パイプ４０の外部に位置する部分の外径Ｒ１よりも小さい（Ｒ２＜Ｒ１）。

次に、図５を参照して、本実施形態のワイヤハーネス１０を製造する手順について説明する。
図５に示すように、ワイヤハーネス１０の製造に際しては、まず、金属パイプ４０に外装管３０を挿通する（以上、第１工程）。

続いて、プレス装置７０により金属パイプ４０を塑性変形させることにより金属パイプ４０の内周面のうち互いに対向する部分と外装管３０の外周面とを密着させる（以上、第２工程）。

プレス装置７０は、加圧面７１ａを有する固定型７１と、上記加圧面７１ａに対向する加圧面７２ａを有し、固定型７１に対して近接及び離間可能に設けられた可動型７２とを備えている。

第２工程においては、まず、外装管３０が挿通された金属パイプ４０を固定型７１に載置する。次に、可動型７２を固定型７１に対して接近させることにより型締めを行う。これにより、金属パイプ４０が加圧面７１ａ，７２ａに沿った形状に塑性変形される。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。
（１）ワイヤハーネス１０は、電線２０と、電線２０が挿通された可撓性の外装管３０と、外装管３０が挿通され、複数の屈曲部４１，４２を有する金属パイプ４０とを備えている。金属パイプ４０により電線２０及び外装管３０の配索経路が規制される。金属パイプ４０の内周面のうち互いに対向する部分と外装管３０の外周面とが密着している。

こうした構成によれば、屈曲部４１，４２を有する金属パイプ４０により電線２０及び外装管３０の配索経路が規制される。特に、金属パイプ４０の内周面のうち互いに対向する部分と外装管３０の外周面とが密着しているため、金属パイプ４０に対する外装管３０の変位が抑制される。これにより、配索作業の際に外装管３０に対する金属パイプ４０の位置決めが不要となる。したがって、簡単な構成によって配索経路を規制することができる。

また上記構成によれば、電線２０への通電に伴い発生したジュール熱が、外装管３０の外周面から金属パイプ４０の内周面へ直接伝達され、金属パイプ４０から外部に放出されるようになる。したがって、ワイヤハーネス１０の放熱性を向上させることができる。

（２）金属パイプ４０は、外装管３０の長さ方向の一部に設けられている。
こうした構成によれば、外装管３０の配索経路を規制する必要のある部分に金属パイプ４０を部分的に設けることができる。すなわち、外装管３０のうち金属パイプ４０によって覆われない部分を曲げることが可能となる。したがって、ワイヤハーネス１０の配索作業の自由度を高めることができ、配索作業が簡単となる。

（３）金属パイプ４０の長さ方向の一部の断面形状が変形されることで金属パイプ４０の内周面が外装管３０の外周面に密着している。
こうした構成によれば、金属パイプ４０の長さ方向の一部の断面形状を変形させるだけで金属パイプ４０に対する外装管３０の変位を規制することができる。

（４）金属パイプ４０の内周面と外装管３０の外周面とが各屈曲部４１，４２にて密着している。
こうした構成によれば、金属パイプ４０を塑性変形させて各屈曲部４１，４２を形成する際に、金属パイプ４０の内周面と外装管３０の外周面とを密着させることができる。したがって、ワイヤハーネス１０の製造工程を簡単にすることができる。

（５）ワイヤハーネス１０の製造方法は、金属パイプ４０に外装管３０を挿通する第１工程と、金属パイプ４０を塑性変形させることにより複数の屈曲部４１，４２を形成するとともに金属パイプ４０の内周面のうち互いに対向する部分と外装管３０の外周面とを密着させる第２工程とを備えている。

こうした方法によれば、上記（１）、（３）、（４）の作用効果を奏することができる。
＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。

・各屈曲部４１，４２の屈曲角度が互いに異なっていてもよい。
・各屈曲部４１，４２のみにおいて、金属パイプ４０の内周面と外装管３０の外周面とが密着している構成であってもよい。

・金属パイプに設けられる屈曲部の数は１つでもよいし、３つ以上であってもよい。
・複数本の外装管が１本の金属パイプに挿通されたワイヤハーネスであってもよい。例えば図６に示すように、２本の外装管３０が１本の扁平筒状の金属パイプ１４０に挿通されたワイヤハーネス１１０として本発明を具体化することもできる。

・金属パイプは屈曲部を有するものに限定されず、ストレート部のみによって構成されるものであってもよい。

１０，１１０…ワイヤハーネス、２０…電線、２１…芯線、２２…絶縁被覆、３０…外装管、３１…小径部、３２…大径部、４０，１４０…金属パイプ、４０ａ…第１ストレート部、４０ｂ…第２ストレート部、４０ｃ…第３ストレート部、４１…第１屈曲部、４２…第２屈曲部、７０…プレス装置、７１…固定型、７２…可動型、７１ａ，７２ａ…加圧面、９１，９２…機器。

Claims (6)

1. 電線と、
   前記電線が挿通された可撓性の外装管と、
   前記外装管が挿通された金属パイプと、を備え、
   前記金属パイプにより前記電線及び前記外装管の配索経路が規制されるワイヤハーネスであって、
   前記金属パイプの内周面のうち互いに対向する部分と前記外装管の外周面とが密着している、
   ワイヤハーネス。
2. 前記金属パイプは、前記外装管の長さ方向の一部に設けられている、
   請求項１に記載のワイヤハーネス。
3. 前記金属パイプの長さ方向の一部の断面形状が変形されることで前記金属パイプの内周面が前記外装管の外周面に密着している、
   請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス。
4. 前記金属パイプは屈曲部を有している、
   請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。
5. 前記金属パイプの内周面と前記外装管の外周面とが前記屈曲部にて密着している、
   請求項４に記載のワイヤハーネス。
6. 電線と、前記電線が挿通された可撓性の外装管と、前記外装管が挿通された金属パイプと、を備え、前記金属パイプにより前記電線及び前記外装管の配索経路が規制されるワイヤハーネスを製造する方法であって、
   前記金属パイプに前記外装管を挿通する第１工程と、
   前記金属パイプを塑性変形させることにより前記金属パイプの内周面のうち互いに対向する部分と前記外装管の外周面とを密着させる第２工程と、を備える、
   ワイヤハーネスの製造方法。