JP5052959B2 - ワイヤハーネスシステム - Google Patents

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Description

本発明は、自動車等の車両のワイヤハーネスシステムに関する。
従来、車両用ワイヤハーネスとして、例えば特許文献1に記載された技術がある。この従来技術では、電装品単位の内部回路を備える複数のジャンクションボックス間にワイヤハーネス幹線を配線し、ジャンクションボックスと電装品間にワイヤハーネス支線を配線している。
特許第2929962号公報
ところで、上記従来技術では、複数のジャンクションボックス間に、複数の電線を結束したワイヤハーネス幹線を配線しているので、次のような問題点があった。
(1)幹線経路を通る電源線の本数が多くなり、電源線の総線長も長くなるため、電線コストアップ及びワイヤハーネス重量も増加する。(2)各ジャンクションボックスには、ワイヤハーネス幹線の複数の電線とコネクタ接続するための大きなスペースの幹線用コネクタ収容部が必要となる。その結果、ジャンクションボックスが大型化してしまい、ジャンクションボックスを搭載するのに大きなスペースが必要になると共に、ジャンクションボックスとワイヤハーネス幹線の複数の電線との組み付け作業が煩雑になる。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みて為されたもので、その目的は、ワイヤハーネスの軽量化およびコストダウンを図ると共に、電源ボックスの小型化を図ったワイヤハーネスシステムを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の第一の態様に係るワイヤハーネスシステムは、バッテリから供給される電源を分配する第一電源ボックスから電源線を介して供給される電源を分配する第二電源ボックスと、ワイヤハーネス支線を介して電装品に電源を供給する複数の第三電源ボックスと、を備え、前記複数の第三電源ボックスは、車体側に固定されたリーンホース上に搭載され、前記リーンホース上に配索された単一の電源線で前記第二電源ボックスとスター型に接続され、前記第二電源ボックスは、前記リーンホースの左右に配置された左側の第二電源ボックスと右側の第二電源ボックスとを有し、前記左側の第二電源ボックスと複数の前記第三電源ボックスとが前記単一の電源線でそれぞれ接続され、前記右側の第二電源ボックスと複数の前記第三電源ボックスとが前記単一の電源線でそれぞれ接続されていることを特徴とする。
この態様によれば、複数の第三電源ボックスを単一の電源線(共通の電源線)で第二電源ボックスとスター型に接続することで、幹線経路を通っていた電源線の本数が大幅に削減されると共に、電源線の総線長が短くなる。これにより、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンが図れる。また、第三電源ボックスを車体側に固定されたリーンホース上に搭載し、第二電源ボックスと第三電源ボックスとを接続する単一の電源線をリーンホース上に配索することにより、ハーネス分岐部までの電源線の総線長を最短にすることができるので、ワイヤハーネスの更なる軽量化及びコストダウンが図れる。
また、第三電源ボックスはワイヤハーネス幹線である単一の電源線を介して第二電源ボックスと接続されるので、第三電源ボックスの幹線用コネクタ収容部は電源線1本分の小さなスペースですむ。これにより、第三電源ボックスの小型化を図ることができる。その結果、第三電源ボックスを小さなスペースで搭載できると共に、第三電源ボックスと単一の電源線との組み付け作業性が向上する。
また、左右の第二電源ボックスにそれぞれ複数の第三電源ボックスを単一の電源線でスター型に接続することで、多数の電装品や電装システムが搭載されるグレードの高い車両において、インストルメントパネル内部における、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンを図れると共に、組み付け作業性が向上する。
本発明の他の態様に係るワイヤハーネスシステムは、前記第三電源ボックス内部には、前記第二電源ボックスから前記単一の電源線を介して供給される電源を、入力される複数のイグニッションキーポジション信号に応じた種類の電源に分配し、対応する電装品にワイヤハーネス支線を介して供給する電源切替手段が設けられていることを特徴とする。
この態様によれば、第三電源ボックス内部に設けた電源切替手段により、第二電源ボックスから単一の電源線を介して供給される電源を、入力される複数のイグニッションキーポジション信号に応じた種類の電源に分配し、必要な種類の電源を対応する電装品にワイヤハーネス支線を介して供給することができる。
本発明の他の態様に係るワイヤハーネスシステムは、前記第三電源ボックス内部には、前記単一の電源線と、前記複数のワイヤハーネス支線とをそれぞれ接続する複数のヒューズが設けられていることを特徴とする。
この態様によれば、第三電源ボックス内でヒューズ機能を介するため、第三電源ボックスに接続される各ワイヤハーネス支線の線径を小さくすることができる。これにより、ワイヤハーネスの更なる軽量化及びコストダウンが図れる。
本発明の他の態様に係るワイヤハーネスシステムは、前記第二電源ボックス、前記第三電源ボックスおよび前記単一の電源線は、車両のインストルメントパネル内部に配置されていることを特徴とする。
この態様によれば、多数の電装品や電装システムが搭載されるインストルメントパネル内部における、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンを図れると共に、組み付け作業性が向上する。
本発明の他の態様に係るワイヤハーネスシステムは、前記第二電源ボックス、前記第三電源ボックスおよび前記単一の電源線は、車両のエンジンルーム内或いは車室内の側部に配置されていることを特徴とする。
この態様によれば、狭いスペースに多数の電装品や電装システムが搭載される車両のエンジンルーム内或いは車室内の側部における、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンを図れると共に、組み付け作業性が向上する。
本発明によれば、ワイヤハーネスの軽量化およびコストダウンを図ると共に、電源ボックスの小型化を図ることができる。
次に、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態の説明において同様の部位には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
(第1実施形態)
第1実施形態に係るワイヤハーネスシステムを図1および図2に基づいて説明する。
図1は車両のインストルメントパネル内部に配置したワイヤハーネスシステムの概略配置図、図2は車両に搭載されたバッテリから各種の電装品への電源供給経路と第三電源ボックスの内部構造を示す配線図である。
第1実施形態に係るワイヤハーネスシステムは、図1および図2に示すように、第二電源ボックス10a,10bと、ワイヤハーネス支線を介して電装品に電源を供給する複数の第三電源ボックス12a〜12dと、を備えている。第三電源ボックス12a、12bが第二電源ボックス10aと単一の電源線(共通の電源線)11a、11bでスター型に接続されている。また、第三電源ボックス12c、12dが、第二電源ボックス10bと単一の電源線(共通の電源線)11c、11dでスター型に接続されている。
各第三電源ボックス12a〜12dは、各第二電源ボックス10a,10bから供給される電源を複数のワイヤハーネス支線13を介して電装品14にそれぞれ分配するようになっている。図1では図面を簡略化するために、第三電源ボックス12a〜12cには3本のワイヤハーネス支線13を介して電装品14がそれぞれ接続され、第三電源ボックス12dには2本のワイヤハーネス支線13を介して電装品14がそれぞれ接続されている構成を一例として示してある。そして、図2では、第三電源ボックス12aには、6本のワイヤハーネス支線13a〜13fを介して電装品14a〜14fがそれぞれ接続されている構成を一例として示してある。
第二電源ボックス10a,10bは、インストルメントパネル(図示省略)内部に配置され車体側に固定されたリーンホース15の左右に配置されている。左側の第二電源ボックス10aと2つの第三電源ボックス12a、12bとが単一の電源線11a、11bでそれぞれ接続され、右側の第二電源ボックス10bと2つの第三電源ボックス12c、12dとが単一の電源線11c、11dでそれぞれ接続されている。
第三電源ボックス12a〜12dは、リーンホース15上に搭載されており、単一の電源線11a〜11dがリーンホース15上に配索されている。
このように、本実施形態に係るワイヤハーネスシステムは、インストルメントパネル内部に配置されるワイヤハーネスシステムであり、車両に搭載されたバッテリ16(図2参照)から供給される電源を分配し、+B電源、ACC電源、IG電源等の必要な電源種類を対応する電装品に供給するようになっている。
図1に示す第二電源ボックス10a,10bは、図2に示すように、第一電源ボックス17と電源線18a、18bでそれぞれ接続されている。この第一電源ボックス17には、メイン電源線19を介してバッテリ16が、電源線20を介してオルタネータ21が、電源線18cを介して第二電源ボックス10cがそれぞれ接続されている。また、バッテリ16には電源線22を介してスタータ23が接続されている。
第一電源ボックス17内部の回路基板(図示省略)に形成された配線パターンには、メイン電源線19と電源線20、18a、18b、18cをそれぞれ接続する配線24〜27が形成されている。各配線24〜27には、大電流ヒューズ28がそれぞれ設けられている。第一電源ボックス17から第二電源ボックス10a,10bに、電源がヒューズ28をそれぞれ介して供給されるようになっている。
第二電源ボックス10a内部の回路基板(図示省略)に形成された配線パターンには、電源線18aと単一の電源線11a、11bをそれぞれ接続する配線29,30が形成されている。各配線29,30には、中電流ヒューズ31がそれぞれ設けられている。第二電源ボックス10aから第三電源ボックス12a,12bに、電源がヒューズ31をそれぞれ介して供給されるようになっている。
同様に、第二電源ボックス10b内部の回路基板(図示省略)に形成された配線パターンには、電源線18bと単一の電源線11c、11dをそれぞれ接続する配線32,33が形成されている。各配線32,33には、中電流ヒューズ34がそれぞれ設けられている。第二電源ボックス10bから第三電源ボックス12c,12dに、電源がヒューズ34をそれぞれ介して供給されるようになっている。
第三電源ボックス12a内部の回路基板(図示省略)に形成された配線パターンには、単一の電源線11aとワイヤハーネス支線13a〜13fをそれぞれ接続する配線41a〜41fが形成されている。配線41d、41fは、配線41c,41eからそれぞれ分岐されている。各配線41a〜41fには、小電流ヒューズ42がそれぞれ設けられている。
また、第三電源ボックス12a内部の回路基板上には、電源切替リレー43,44と、電源切替リレー43,44を制御する電子制御ユニット45とが設けられている。電源切替リレー43は、配線41cにおける配線41dとの分岐点より上流側にリレースイッチが接続されており、電子制御ユニット45から出力される制御信号によりリレーコイルが通電されると作動(リレースイッチがオン)し、電源(IG電源)が配線41c、41dにそれぞれ供給されるようになっている。電源切替リレー44は、配線41eにおける配線41fとの分岐点より上流側にリレースイッチが接続されており、電子制御ユニット45から出力される制御信号によりリレーコイルが通電されると、作動(リレースイッチがオン)し、電源(ACC電源)が配線41e、41fにそれぞれ供給されるようになっている。
電子制御ユニット45は、入力される複数のイグニッションキーポジション信号に応じて、電源切替リレー43,44のいずれかを作動させるための制御信号を出力するようになっている。具体的には、イグニッションキースイッチ(図示省略)をイグニッション位置(IG1位置)に操作し、そのキー信号がイグニッションキーポジション信号として入力されると、電子制御ユニット45は、電源切替リレー43を作動させるための制御信号を出力する。また、イグニッションキースイッチをACC位置に操作し、そのキー信号がイグニッションキーポジション信号として入力されると、電子制御ユニット45は、電源切替リレー44を作動させるための制御信号を出力する。
なお、イグニッションキーポジション信号は、上述したようにイグニッションキースイッチの操作位置に応じたキー信号を直接入力しても良いし、多重伝送通信を介した入力であっても良い。
このように、電源切替リレー43,44と電子制御ユニット45とにより、第二電源ボックスから単一の電源線を介して供給される電源を、入力される複数のイグニッションキーポジション信号に応じた種類の電源(+B電源、ACC電源、IG電源)に分配し、対応する電装品にワイヤハーネス支線を介して供給する電源切替手段が構成されている。
このように第三電源ボックス12aは、単一の電源線11aを介して供給される電源を分配し、+B系電装品である電装品14a、14bには+B電源を、IG1系電装品である電装品14c、14dにはIG電源を、ACC系電装品である電装品14e、14fにはACC電源を、ワイヤハーネス支線13a〜13fをそれぞれ介して供給する電源切替機能を備えている。
また、図1では図面を簡略化するために、第三電源ボックス12b、12cに3本のワイヤハーネス支線13が接続され、第三電源ボックス12dに2本のワイヤハーネス支線13が接続されているが、図2に示す第三電源ボックス12b〜12dには、第三電源ボックス12aと同様に例えば6本のワイヤハーネス支線が接続されている。図2に示す第三電源ボックス12b〜12dは、第三電源ボックス12aと同様の構成を有している。
以上のように構成された第1実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
○第三電源ボックス12a、12bを第二電源ボックス10aと単一の電源線(共通の電源線)11a、11bでスター型に接続すると共に、第三電源ボックス12c、12dを第二電源ボックス10bと単一の電源線(共通の電源線)11c、11dでスター型に接続している。この構成により、幹線経路を通っていた電源線の本数が大幅に削減されると共に、電源線の総線長が短くなる。これにより、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンが図れる。
○第三電源ボックス12a〜12dはワイヤハーネス幹線である単一の電源線11a〜11dを介して第二電源ボックス10a,10bと接続されるので、第三電源ボックス12a〜12dの幹線用コネクタ収容部は電源線1本分の小さなスペースですむ。これにより、第三電源ボックス12a〜12dの小型化を図ることができる。その結果、第三電源ボックス12a〜12dを小さなスペースで搭載できると共に、第三電源ボックス12a〜12dと単一の電源線11a〜11dとの組み付け作業性が向上する。
○第三電源ボックス12a〜12dはインストルメントパネル内部に配置され車体側に固定されたリーンホース15上に搭載されており、単一の電源線11a〜11dがリーンホース15上に配索されている。このような構成により、ハーネス分岐部までの電源線の総線長を最短にすることができるので、ワイヤハーネスの更なる軽量化及びコストダウンが図れる。
○第三電源ボックス12a〜12d内部には、第二電源ボックス10a、10bから単一の電源線11a〜11dを介して供給される電源を入力される複数のイグニッションキーポジション信号に応じた種類の電源(+B電源、ACC電源、IG電源)に分配し、対応する電装品にワイヤハーネス支線を介して供給する上記電源切替手段がそれぞれ設けられている。この構成により、第三電源ボックス12a〜12d内部に設けた電源切替手段(電源切替リレー43,44と電子制御ユニット45)により第二電源ボックス10a、10bから単一の電源線11a〜11dを介して供給される電源を、入力される複数のイグニッションキーポジション信号に応じた種類の電源に分配し、必要な種類の電源を対応する電装品にワイヤハーネス支線を介して供給することができる。
○第三電源ボックス12a〜12d内部には、単一の電源線11a〜11dと、複数のワイヤハーネス支線13a〜13fとをそれぞれ接続する複数の小電流ヒューズ42が設けられている。この構成により、第三電源ボックス12a〜12d内でヒューズ機能を介するため、第三電源ボックス12a〜12dに接続される各ワイヤハーネス支線13a〜13fの線径を小さくすることができる。これにより、ワイヤハーネスの更なる軽量化及びコストダウンが図れる。
○本実施形態に係るワイヤハーネスシステムは、第二電源ボックス10a,10b、第三電源ボックス12a〜12dおよび単一の電源線11a〜11dが車両のインストルメントパネル内部に配置されたインストルメントパネル内部のワイヤハーネスシステムである。この構成により、多数の電装品や電装システムが搭載されるインストルメントパネル内部における、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンを図れると共に、組み付け作業性が向上する。
○左側の第二電源ボックス10aと第三電源ボックス12a、12bとが単一の電源線11a、11bで接続され、右側の第二電源ボックス10bと2つの第三電源ボックス12c、12dとが単一の電源線11c、11dで接続されている。このように、左右の第二電源ボックス10a、10bにそれぞれ複数の第三電源ボックスを単一の電源線でスター型に接続することで、多数の電装品や電装システムが搭載されるグレードの高い車両において、インストルメントパネル内部における、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンを図れると共に、組み付け作業性が向上する。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係るワイヤハーネスシステムを図3に基づいて説明する。
このワイヤハーネスシステムは、上記第1実施形態と同様にインストルメントパネル内部に配置されるワイヤハーネスシステムであり、第二電源ボックス10aがリーンホース15の左右のいずれか一方(本例では左側)に配置されている。この第二電源ボックス10aと3つの第三電源ボックス12a〜12cとが単一の電源線11a〜11cでそれぞれ接続されている。その他の構成は上記第1実施形態と同様である。
以上のように構成された第2実施形態によれば、上記第1実施形態の奏する作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。
○リーンホース15の左側に配置された第二電源ボックス10aに3つの第三電源ボックス12a〜12cを単一の電源線11a〜11cでスター型に接続することで、グレードの高い車両と比べて搭載される電装品が少ない小型車や中型車において、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンを図れると共に、組み付け作業性が向上する。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態に係るワイヤハーネスシステムを図4乃至図6に基づいて説明する。
図4に示すワイヤハーネスシステムは、車室内の側部、例えばロッカーパネル・リインホースメント50(図5および図6参照)の内側に配置されたワイヤハーネスシステムである。図6において、符号51はフロントピラー・アッパーリインホースメント、符号52はフロントピラー・ロワーリインホースメント、符号53はセンターピラー・アウターリインホースメントである。
このワイヤハーネスシステムは、図4に示すように、第二電源ボックス10cと、第二電源ボックス10cとそれぞれ単一の電源線11a〜11cで接続された第三電源ボックス12a〜12cとを備えている。第二電源ボックス10c、第三電源ボックス12a〜12cおよび単一の電源線11a〜11cが車室内の側部に配置されている。第二電源ボックス10cは、例えば図2に示すように、第一電源ボックス17と電源線18cを介して接続されている。
第二電源ボックス10cおよび第三電源ボックス12a〜12cは、図4および図5に示すように、ロッカーパネル・リインホースメント50の内側に固定されたリーンホース15A上に搭載されており、単一の電源線11a〜11cがリーンホース15A上に配索されている。その他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
以上のように構成された第3実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
○第二電源ボックス10cと、第二電源ボックス10cとそれぞれ単一の電源線11a〜11cで接続された第三電源ボックス12a〜12cとを(車両のエンジンルーム内或いは)車室内の側部に配置しているので、狭いスペースに多数の電装品や電装システムが搭載される車室内の側部における、ワイヤハーネスの軽量化及びコストダウンを図れると共に、組み付け作業性が向上する。
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
・上記各実施形態において、第三電源ボックスに接続されるワイヤハーネス支線の本数は一例であって、本発明は、複数のワイヤハーネス支線を介して電装品が接続されているワイヤハーネスシステムに広く適用可能である。
・本発明は、一つ或いは複数の第三電源ボックスを単一の電源線で第二電源ボックスとスター型に接続したワイヤハーネスシステムに広く適用可能である。
・図4に示す第3実施形態に係るワイヤハーネスシステムでは、第二電源ボックス10cと、第二電源ボックス10cとそれぞれ単一の電源線11a〜11cで接続された第三電源ボックス12a〜12cとを車室内の一方の側部に配置しているが、車室内の両側部に配置した構成にも本発明は適用可能である。
・第二電源ボックス10cと、第二電源ボックス10cとそれぞれ単一の電源線11a〜11cで接続された第三電源ボックス12a〜12cとを車両のエンジンルーム内に配置したワイヤハーネスシステムにも本発明は適用可能である。
・本発明は、インストルメントパネル内部に配置されるワイヤハーネスシステムに適用するのが最も好ましいが、インストルメントパネル内部や、車室内の両側部や、エンジンルーム内等、他の場所に配置したワイヤハーネスシステムにも適用可能である。
本発明の第1実施形態に係るワイヤハーネスシステムの概略配置図。 バッテリから各種の電装品への電源供給経路と第三電源ボックスの内部構造を示す配線図。 本発明の第2実施形態に係るワイヤハーネスシステムの概略配置図。 本発明の第3実施形態に係るワイヤハーネスシステムの概略配置図。 図4のワイヤハーネスシステムの配置位置を示す車両の部分斜視図。 車両の車体構造を示す斜視図。
符号の説明
10a,10b,10c・・・第二電源ボックス
11a、11b,11c・・・単一の電源線
12a〜12d・・・第三電源ボックス
13,13a〜13f・・・ワイヤハーネス支線
14,14a〜14f・・・電装品
15,15A・・・リーンホース
16・・・バッテリ
17・・・第一電源ボックス
42・・・小電流ヒューズ
43,44・・・電源切替リレー
45・・・電子制御ユニット

Claims (5)

  1. バッテリから供給される電源を分配する第一電源ボックスから電源線を介して供給される電源を分配する第二電源ボックスと、
    ワイヤハーネス支線を介して電装品に電源を供給する複数の第三電源ボックスと、を備え、
    記複数の第三電源ボックスは、車体側に固定されたリーンホース上に搭載され、前記リーンホース上に配索された単一の電源線で前記第二電源ボックスとスター型に接続され、
    前記第二電源ボックスは、前記リーンホースの左右に配置された左側の第二電源ボックスと右側の第二電源ボックスとを有し、
    前記左側の第二電源ボックスと複数の前記第三電源ボックスとが前記単一の電源線でそれぞれ接続され、前記右側の第二電源ボックスと複数の前記第三電源ボックスとが前記単一の電源線でそれぞれ接続されていることを特徴とするワイヤハーネスシステム。
  2. 前記第三電源ボックス内部には、前記第二電源ボックスから前記単一の電源線を介して供給される電源を、入力される複数のイグニッションキーポジション信号に応じた種類の電源に分配し、対応する電装品にワイヤハーネス支線を介して供給する電源切替手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のワイヤハーネスシステム。
  3. 前記第三電源ボックス内部には、前記単一の電源線と、前記複数のワイヤハーネス支線とをそれぞれ接続する複数のヒューズが設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のワイヤハーネスシステム。
  4. 前記第二電源ボックス、前記第三電源ボックスおよび前記単一の電源線は、車両のインストルメントパネル内部に配置されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一つに記載のワイヤハーネスシステム。
  5. 前記第二電源ボックス、前記第三電源ボックスおよび前記単一の電源線は、車両のエンジンルーム内或いは車室内の側部に配置されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一つに記載のワイヤハーネスシステム。
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