JP5961485B2

JP5961485B2 - ワイヤーハーネス

Info

Publication number: JP5961485B2
Application number: JP2012183644A
Authority: JP
Inventors: 昌久杉本
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-08-22
Filing date: 2012-08-22
Publication date: 2016-08-02
Anticipated expiration: 2032-08-22
Also published as: KR20150036711A; WO2014030703A1; CN104584350B; EP2889974A4; CN104584350A; JP2014042405A; US20150194796A1; EP2889974A1; EP2889974B1

Description

本発明は、ワイヤーハーネスに関する。

従来、ワイヤーハーネスを熱源から保護するための遮熱外装が提案されている。この遮熱外装は、テープ巻きされた電線のうち、熱源に近い部分の全周を覆うように設けられている（特許文献１参照）。

特開平７−２９４３９号公報

しかし、特許文献１に記載のワイヤーハーネスは、遮熱外装が電線の全周に亘って巻かれているため、熱源から遮熱外装内に進入した熱が逃げ難くなり、結果として電線が高温環境下に曝されてしまう可能性があった。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、熱源に近い電線をより効率的に保護することが可能なワイヤーハーネスを提供することにある。

本発明のワイヤーハーネスは、複数の電線と、複数の電線の外周に設けられる保護部材と、保護部材の外周に設けられ、外部から複数の電線へ伝わる熱を遮断する遮熱外装と、を備え、遮熱外装は、保護部材上に１周未満で巻き付けられ、遮熱外装が巻き付けられた部位において遮熱部を形成し、遮熱外装が巻き付けられない部位において放熱部を形成することを特徴とする。

本発明のワイヤーハーネスによれば、遮熱外装が巻き付けられた部位において遮熱部を形成し、遮熱外装が巻き付けられない部位において放熱部を形成するため、遮熱部により熱源からの熱を遮断しつつも、放熱部から熱を逃がすことができる。従って、熱源に近い電線をより効率的に保護することができる。

また、本発明のワイヤーハーネスにおいて、遮熱外装は、保護部材上に略半周で巻き付けられていることが好ましい。

このワイヤーハーネスによれば、遮熱外装は保護部材上に略半周で巻き付けられているため、遮熱部と放熱部との大きさを略同じとすることができ、遮熱効果と放熱効果とのバランスを図ることができる。

本発明によれば、熱源に近い電線をより効率的に保護することが可能なワイヤーハーネスを提供することができる。

本発明の実施形態に係るワイヤーハーネスの要部を示す斜視図であって、（ａ）は一側を示し、（ｂ）は（ａ）の反対側を示している。図１に示したワイヤーハーネスの断面図である。ワイヤーハーネスの要部断面図を示し、（ａ）は実施例に係るワイヤーハーネスの断面図を示し、（ｂ）は比較例１に係るワイヤーハーネスの断面図を示し、（ｃ）は比較例２に係るワイヤーハーネスの断面図を示している。図３に示す点ａにおける温度を示すグラフであって、（ａ）は温度推移を示し、（ｂ）は熱的効果を示している。図３に示す点ｂにおける温度を示すグラフであって、（ａ）は温度推移を示し、（ｂ）は熱的効果を示している。図３に示す点ｃにおける温度を示すグラフであって、（ａ）は温度推移を示し、（ｂ）は熱的効果を示している。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るワイヤーハーネスの要部を示す斜視図であって、（ａ）は一側を示し、（ｂ）は（ａ）の反対側を示している。同図に示すワイヤーハーネス１は、複数の電線１０と、コルゲートチューブ（保護部材）２０と、遮熱外装３０とを備えている。

複数の電線１０は、図１に示すように、テープ巻きされて束ねられている。コルゲートチューブ２０は、円筒蛇腹形状の部材であって、円筒の長手方向に切り込み２１が形成されている。テープ巻きされた複数の電線１０は、この切り込み２１からコルゲートチューブ２０内に挿入される。

遮熱外装３０は、コルゲートチューブ２０の外周に設けられる断熱材であって、外部から複数の電線１０に伝わる熱を遮断するものである。特に、この遮熱外装３０は、多層に形成され、最外層がアルミ箔などの反射材により構成されている。このため、遮熱外装３０は熱を反射し、内部の電線１０に熱を伝えにくい構成となっている。

図２は、図１に示したワイヤーハーネスの断面図である。図１及び図２に示すように、本実施形態において遮熱外装３０は、コルゲートチューブ２０上に１周未満で巻かれている。具体的に遮熱外装３０は、コルゲートチューブ２０上に略半周で巻き付けられている。

このため、本実施形態においてワイヤーハーネス１は、遮熱外装３０が巻き付けられた部位において遮熱部Ａを形成し、遮熱外装３０が巻き付けられない部位において放熱部Ｂを形成する。

よって、例えば熱源に対して遮熱部Ａを向けておくことにより、熱源からの熱を遮熱部Ａにて反射及び遮断すると共に、遮熱部Ａを介してコルゲートチューブ２０内に進入した熱を放熱部Ｂから放出することができる。故に、複数の電線１０をより効率的に保護することができる。

特に、本実施形態において遮熱外装３０は、コルゲートチューブ２０上に略半周で巻き付けられている。このため、遮熱部Ａと放熱部Ｂとの大きさを略同じとすることができ、遮熱効果と放熱効果とのバランスを図ることができる。すなわち、放熱部Ｂが大き過ぎると遮熱効果が低減して熱源からの熱がコルゲートチューブ２０内に進入し易くなり、コルゲートチューブ２０内の温度が高くなってしまう。また、遮熱部Ａが大き過ぎると放熱効果が低減してコルゲートチューブ２０内に進入した熱が放熱され難くなり、コルゲートチューブ２０内の温度が高くなってしまう。しかし、本実施形態のように、半周巻きをすることにより、両者のバランスをとって効果的に電線１０を熱から保護することができる。

次に、本発明の実施例及び比較例を説明する。図３は、ワイヤーハーネスの要部断面図を示し、（ａ）は実施例に係るワイヤーハーネスの断面図を示し、（ｂ）は比較例１に係るワイヤーハーネスの断面図を示し、（ｃ）は比較例２に係るワイヤーハーネスの断面図を示している。

まず、図３（ａ）に示す実施例に係るワイヤーハーネスでは、電線１０に同軸電線を用いると共に、ポリプロピレンからなるφ１９のコルゲートチューブ２０を用いた。

さらに、遮熱外装３０には、第１の例として、日東電工製のアラミドクロス（２０μｍアルミ箔、平織りガラスクロス、アラミド不繊布の多層構造）を用い、第２の例として、日本ジッパーチュービング製のＡ２Ｇ−１００（２０μｍアルミ箔、ガラスクロス（ステンレスワイヤー入り）、２０μｍアルミ箔、布両面テープ（Ｎｉｔｔｏ５０１１Ｎ）の多層構造）を用いた。

また、図３（ｂ）に示す比較例１に係るワイヤーハーネスでは、電線１０に同軸電線を用い、ポリプロピレンからなるφ１９のコルゲートチューブ２０を用いた。なお、比較例１では遮熱外装３０を用いないこととした。

図３（ｃ）に示す比較例２に係るワイヤーハーネスでは、実施例と同じ電線１０、コルゲートチューブ２０、及び遮熱外装３０を用いた。なお、遮熱外装３０は、コルゲートチューブ２０上に１周に亘って巻き付けた。

そして、以上の実施例及び比較例１，２に対して３８０℃の熱源を５８ｍｍだけ離した状態（コルゲートチューブ２０の外周側と熱源との距離が５８ｍｍ）とし、温度が安定した後に２０分間の各部の温度測定を行った。

図４は、図３に示す点ａにおける温度を示すグラフであって、（ａ）は温度推移を示し、（ｂ）は熱的効果を示している。

まず、図４（ａ）に示すように、比較例１に係るワイヤーハーネスではコルゲートチューブ２０の表面温度が約１５０℃となった。これに対して、実施例の第１の例、実施例の第２の例では、遮熱外装３０の表面温度が約１１０℃となった。また、比較例２の第１の例では、遮熱外装３０の表面温度が１１０℃をやや下回る温度となり、比較例２の第２の例では、遮熱外装３０の表面温度が９５℃となった。

このように、図４（ａ）から明らかなように、各ワイヤーハーネスの最外層の表面温度は、比較例２が最も低く、次いで、実施例、比較例１の順となった。

また、図４（ｂ）に示すように、熱的効果は、実施例の第１の例において「３９．０」となり、第２の例において「３９．２」となった。また、比較例２の第１の例において「４１．５」となり、第２の例において「５４．１」となった。なお、熱的効果とは、比較例１との最外層の表面温度の差を示すものであり、温度が安定してから２０分間の温度差の平均値を示している。

以上、図４から明らかなように、コルゲートチューブ２０の表面温度は、実施例よりも比較例２の方が低く、熱的効果は実施例よりも比較例２の方が高い。よって、一見すると遮熱外装３０についてはコルゲートチューブ２０の全周に亘って巻き付けることが望ましいかのようにみえる。

しかし、本件発明者は、コルゲートチューブ２０の内部の温度まで観測すると、半周巻きである実施例の方が比較例よりも、電線１０の表面温度が低く且つ熱的効果が高いことを見出した。

図５は、図３に示す点ｂにおける温度を示すグラフであって、（ａ）は温度推移を示し、（ｂ）は熱的効果を示している。

図５（ａ）に示すように、比較例１に係るワイヤーハーネスでは電線１０の表面温度が約１００℃となった。これに対して、実施例の第１の例では電線１０の表面温度が約６０℃となり、第２の例では電線１０の表面温度が約５５℃となった。また、比較例２の第１の例では電線１０の表面温度が７０℃を上回る温度とおり、比較例２の第２の例では電線１０の表面温度が約６５℃となった。

このように、図５（ａ）から明らかなように、電線１０の表面温度は、実施例が最も低く、次いで、比較例２、比較例１の順となった。

また、図５（ｂ）に示すように、熱的効果は、実施例の第１の例において「４０．７」となり、第２の例において「４３．５」となった。また、比較例２の第１の例において「２９．４」となり、第２の例において「３６．０」となった。

以上、図５から明らかなように、電線１０の表面温度は、実施例が比較例２よりも低く、熱的効果は実施例が比較例２よりも高い。すなわち、図４を参照して説明したように、一見すると遮熱外装３０の全周巻きが優れているかのように見受けられるが、本件発明者は、コルゲートチューブ２０の内部の温度までを計測すると、半周巻きが優れていることを見出した。すなわち、放熱部Ｂが好適に作用していることを見出した。

図６は、図３に示す点ｃにおける温度を示すグラフであって、（ａ）は温度推移を示し、（ｂ）は熱的効果を示している。

図６（ａ）に示すように、比較例１に係るコルゲートチューブ２０の上部（熱源から最も遠い箇所）温度が約７５℃となった。これに対して、実施例の第１の例ではコルゲートチューブ２０の上部温度が約５０℃となり、第２の例ではコルゲートチューブ２０の上部温度が約５０℃を下回る温度となった。また、比較例２の第１の例ではコルゲートチューブ２０の上部温度が７５℃を上回る温度となり、比較例２の第２の例ではコルゲートチューブ２０の上部温度が約７５℃となった。

このように、図６（ａ）から明らかなように、コルゲートチューブ２０の上部温度は、実施例が最も低く、次いで、比較例１と比較例２とが略同じとなった。

また、図６（ｂ）に示すように、熱的効果は、実施例の第１の例において「２１．７」となり、第２の例において「２４．３」となった。また、比較例２の第１の例において「−２．３」となり、第２の例において「０．０」となった。

以上、図６から明らかなように、コルゲートチューブ２０の上部温度は、実施例が比較例２よりも低く、熱的効果は実施例が比較例２よりも高い。すなわち、放熱部Ｂが好適に作用しているといえる。

このようにして、本実施形態に係るワイヤーハーネス１によれば、遮熱外装３０が巻き付けられた部位において遮熱部Ａを形成し、遮熱外装３０が巻き付けられない部位において放熱部Ｂを形成するため、遮熱部Ａにより熱源からの熱を遮断しつつも、放熱部Ｂから熱を逃がすことができる。従って、熱源に近い電線をより効率的に保護することができる。

また、遮熱外装３０は保護部材２０上に略半周で巻き付けられているため、遮熱部Ａと放熱部Ｂとの大きさを略同じとすることができ、遮熱効果と放熱効果とのバランスを図ることができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。

例えば、本実施形態に係るワイヤーハーネス１において遮熱外装３０は上記したものに限らず、遮熱効果を有する他の部材であってもよい。また、遮熱外装３０は最外層にアルミ箔などの反射材を有することが望ましいが、これに限らず、反射材を有しなくともよい。また、アルミ箔などの反射材に代えて、全体又は最外層が白色や銀色などの反射率が高い色にて塗装されていてもよい。

さらに、本実施形態ではコルゲートチューブ２０を保護部材の一例として挙げたが、コルゲートチューブ２０に限るものではない。

１…ワイヤーハーネス
１０…複数の電線
２０…コルゲートチューブ（保護部材）
２１…切り込み
３０…遮熱外装

Claims

複数の電線と、
前記複数の電線の外周に設けられる保護部材と、
前記保護部材の外周に設けられ、外部から前記複数の電線へ伝わる熱を遮断する遮熱外装と、を備え、
前記遮熱外装は、前記保護部材上に１周未満で巻き付けられ、
前記遮熱外装が巻き付けられた部位において遮熱部を形成し、前記遮熱外装が巻き付けられない部位において放熱部を形成する
ことを特徴とするワイヤーハーネス。
前記遮熱外装は、前記保護部材上に略半周で巻き付けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のワイヤーハーネス。