JP6118148B2 - ワイヤハーネス - Google Patents

Description

本発明は、複数本の電線を束ねたワイヤハーネスに関する。

予め定められた経路に沿って配索された電線を束ねたワイヤハーネスにおいて、電線群の分岐位置を経由して２方向の経路にわたる電線群に、電線結束具を巻き付けて電線群の分岐状態を保持することが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１２０３６１号公報

ところで、図１２に示すように、ワイヤハーネス１は、所定経路に沿った位置に治具２が設けられた作業板３を用意し、この作業板３に対して作業者Ｓが複数本の電線４を癖付けしながら治具２へ引っ掛けつつ配索して束ね、その後、束ねた複数本の電線４からなる電線群にテープを巻き付けて結束することで形成される。したがって、ワイヤハーネス１を形成するには、そのワイヤハーネス１の種類毎に異なる作業板３を要するため、多数の作業板３を保管しておく保管スペースが必要であった。

また、電線４を束ねた電線群にテープを巻いたワイヤハーネス１は、柔軟であるために配索形状を維持することが困難である。したがって、図１３（ａ）に示すように、ワイヤハーネス１を装置等の筺体５へ組み付けるには、図１３（ｂ）から図１３（ｄ）に示すように、筺体５に対してワイヤハーネス１を、その一端側から順次固定して筺体５における被配線箇所へ組み付けなければならないため、組み付け作業が煩雑であり、誤配線を招いたり、組み付けに長時間を要していた。

しかも、柔軟で変形し易いワイヤハーネス１では、筺体５へ組み付けても、コネクタ６を有する端部が変形するため、図１４に示すように、コネクタ６が、他の筺体７の機器８に設けられた接続相手のコネクタ９の近傍位置に配置されず、よって、コネクタ６を接続相手のコネクタ９へ容易かつ正確に接続することが困難であった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、作業板が不要であり、しかも、電線の配索作業の容易化が図られ、正確にかつ短時間で配索することができ、さらには、被配線箇所へ正確かつ容易に組み付けることが可能なワイヤハーネスを提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るワイヤハーネスは、下記（１）〜（９）を特徴としている。
（１） 所定経路に沿う形状に形成された剛性を有する芯材と、
該芯材に沿って配索される複数本の電線と、
前記芯材の周囲に配索された前記電線の周囲を覆うように貼り付けられて前記芯材の周囲に前記電線を束ねるテープ材と、
を備え、
前記テープ材としての自己粘着性を有するシート状の一対のテープが、前記芯材の表裏から重ね合わされることで前記電線に接着すると共に、前記一対のテープの両側の縁部同士が互いに接着されていること。
（２） 上記（１）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記芯材は、主線部と、この主線部に連結されて側方へ延在する副線部とを備え、
前記芯材における前記主線部と前記副線部との連結箇所には、前記主線部と前記副線部との間で前記電線を案内する電線ガイドが形成されていること。
（３） 上記（１）または（２）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記芯材は、平板状に形成されていること。
（４） 上記（１）または（２）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記芯材は、断面視円形状に形成されていること。
（５） 上記（１）から（４）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記芯材には、被配線箇所へ固定される固定部を有すること。
（６） 上記（１）から（５）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記芯材は、樹脂から形成されていること。
（７） 上記（６）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記樹脂は、形状記憶樹脂であること。
（８） 上記（１）から（５）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記芯材は、金属から形成されていること。
（９） 上記（８）の構成のワイヤハーネスにおいて、前記金属は、形状記憶合金であること。

上記（１）の構成のワイヤハーネスでは、所定経路に沿う形状の剛性を有する芯材を備えているので、この芯材に沿って電線を配索することができ、よって、所定経路に沿った位置に治具が設けられた作業板を用いることなく形成することができる。これにより、保管するための保管スペースを要する作業板を不要とすることができる。しかも、芯材の周囲に配索された電線の周囲を覆うようにテープ材を貼り付けることで、結束具などで電線を結束することなく、電線を束ねることができる。
また、芯材が剛性を有するため、配索形状が維持される。したがって、被配線箇所へ一括して位置合わせして組み付けることができ、よって、組み付け作業の容易化を図ることができ、誤配線などを招くことなく、短時間で組み付けることができる。
しかも、被配線箇所へ組み付けることで、電線の端部のコネクタを接続相手のコネクタの近傍に配置された状態に維持させることができ、よって、コネクタを接続相手のコネクタへ容易かつ正確に接続することができる。また、被配線箇所に組み付けたワイヤハーネスの一部を他の被配線箇所へ組み付ける際にも、ワイヤハーネスの一部が他の被配線箇所へ配置された状態に維持させることができ、よって、他の被配線箇所へ容易かつ正確に組み付けることができる。
上記（２）の構成のワイヤハーネスでは、芯材に沿って電線を配索する際に、電線が電線ガイドによって案内されるので、電線の配索作業の容易化を図ることができる。
上記（３）の構成のワイヤハーネスでは、芯材が平板状に形成されているので、芯材の周囲に電線を配索しても、高さ寸法を極力抑えることができる。
上記（４）の構成のワイヤハーネスでは、芯材が断面視円形状に形成されているので、芯材の周囲に電線を配索しても、外径を極力抑えることができる。
上記（５）の構成のワイヤハーネスでは、芯材に被配線箇所へ固定される固定部を設けたので、この固定部を被配線箇所へ固定することで、極めて容易に被配線箇所へ組み付けることができる。
上記（６）の構成のワイヤハーネスでは、芯材を樹脂で形成することで全体の軽量化を図りつつ芯材の剛性によって配索状態を維持させることができる。また、樹脂からなる芯材を弾性変形させることで、被配線箇所の形状に合わせて変形させて３次元的に組み付けることができる。
上記（７）の構成のワイヤハーネスでは、形状記憶樹脂で芯材を形成することで、特に狭隘な配線スペースへワイヤハーネスを折り曲げて変形させながら配線しても、配線後にワイヤハーネスが初期の形状に復元することとなり、コネクタの接続相手のコネクタとの接続や他の筺体への組み付けのさらなる容易化を図ることができる。
上記（８）の構成のワイヤハーネスでは、金属から形成された芯材の剛性によって配索状態を維持させることができる。また、電線で生じた熱を金属からなる芯材から外部へ放出させることができる。
上記（９）の構成のワイヤハーネスでは、形状記憶合金で芯材を形成することで、特に狭隘な配線スペースへワイヤハーネスを折り曲げて変形させながら配線しても、配線後にワイヤハーネスが初期の形状に復元することとなり、コネクタの接続相手のコネクタとの接続や他の筺体への組み付けのさらなる容易化を図ることができる。

本発明によれば、作業板が不要であり、しかも、電線の配索作業の容易化が図られ、正確にかつ短時間で配索することができ、さらには、被配線箇所へ正確かつ容易に組み付けることが可能なワイヤハーネスを提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態に係るワイヤハーネスの斜視図である。 図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。 図３は、ワイヤハーネスに設けられた芯材の斜視図である。 図４は、芯材に電線を配索した状態の斜視図である。 図５は、図４におけるＶ部拡大図である。 図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本実施形態に係るワイヤハーネスの被配線箇所への組み付け状況を示す図であって、それぞれ被配線箇所の斜視図である。 図７は、本実施形態に係るワイヤハーネスのコネクタと接続相手のコネクタを示す概略斜視図である。 図８は、他の実施形態に係るワイヤハーネスの斜視図である。 図９は、図８におけるＣ−Ｃ断面図である。 図１０は、ワイヤハーネスに設けられた芯材の斜視図である。 図１１は、芯材に電線を配索した状態の斜視図である。 図１２は、一般的なワイヤハーネスの配索作業を説明する図である。 図１３（ａ）から図１３（ｄ）は、一般的なワイヤハーネスの被配線箇所への組み付け状況を示す図であって、それぞれ被配線箇所の斜視図である。 図１４は、一般的なワイヤハーネスのコネクタと接続相手のコネクタを示す概略斜視図である。

以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るワイヤハーネスの斜視図、図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図、図３は、ワイヤハーネスに設けられた芯材の斜視図、図４は、芯材に電線を配索した状態の斜視図、図５は、図４におけるＶ部拡大図、図６（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係るワイヤハーネスの被配線箇所への組み付け状況を示す図であって、それぞれ被配線箇所の斜視図、図７は、本実施形態に係るワイヤハーネスのコネクタと接続相手のコネクタを示す概略斜視図である。

図１及び図２に示すように、ワイヤハーネス１０は、複数本の電線１２を備えている。これらの電線１２は、予め定められた所定経路に沿って配索されている。

ワイヤハーネス１０は、分岐部１４及び屈曲部１５を有している。分岐部１４では、電線１２が分岐されて側方へ屈曲されて導かれ、屈曲部１５では、電線１２が側方へ屈曲されて導かれている。

このワイヤハーネス１０は、複数のコネクタ１７を備えており、電線１２の端部がコネクタ１７に接続されている。

ワイヤハーネス１０は、芯材２１を備えている。この芯材２１は、合成樹脂から形成されたもので、剛性を有している。この芯材２１は、樹脂板に対してプレス加工を施すことで形成されている。

図３及び図４に示すように、芯材２１は、主線部２２と、分岐線部（副線部）２３と、屈曲線部（副線部）２４とを有している。分岐線部２３及び屈曲線部２４は、主線部２２に一体的に形成され、それぞれ側方へ延出されている。また、芯材２１の主線部２２の一端には、板状の固定部２５が設けられている。この固定部２５には、固定孔２６が形成されている。

そして、電線１２は、芯材２１の主線部２２、分岐線部２３及び屈曲線部２４に沿って配線されている。

また、図５に示すように、芯材２１には、主線部２２と分岐線部２３との連結箇所における縁部に、表裏面から突出する電線ガイド２８が形成されており、電線１２は、電線ガイド２８の間に通されている。これにより、電線１２は、主線部２２と分岐線部２３との連結箇所で、電線ガイド２８によって案内されて主線部２２から分岐線部２３または分岐線部２３から主線部２２へ導かれている。なお、この電線ガイド２８は、主線部２２と屈曲線部２４との連結箇所にも形成されており、その電線ガイド２８によって、電線１２が主線部２２と屈曲線部２４との連結箇所で案内されて主線部２２から屈曲線部２４または屈曲線部２４から主線部２２へ導かれている。

図２に示すように、芯材２１は、平板状に形成されており、この芯材２１の周囲に、電線１２が配列されている。そして、芯材２１の周囲に配列された電線１２は、その周囲が、表裏から貼り付けられたテープ材３１で覆われて保護されている。このテープ材３１は、自己粘着性を有するもので、芯材２１の表裏から重ね合わされることで、電線１２に接着するとともに、縁部３１ａ同士が互いに接着される。これにより、電線１２は、芯材２１に沿って配列されて束ねられた状態で一体化されている。なお、固定部２５を含む芯材２１の一部は、テープ材３１で覆われずに露出されている。

上記構成のワイヤハーネス１０を形成するには、芯材２１に電線１２を沿わせて配索し、その周囲にテープ材３１を貼り付け、その後、電線１２の端部にコネクタ１７を接続する。そして、このようにして組み立てられたワイヤハーネス１０では、剛性を有する芯材２１によって配索形状が維持される。

また、上記のワイヤハーネス１０を各種装置等へ組み付けるには、図６（ａ）に示すように、各種装置等の筺体４１の被配線箇所に対して、図６（ｂ）に示すように、ワイヤハーネス１０を配置させる。このようにすると、ワイヤハーネス１０は、被配線箇所の固定具（図示略）が設けられた所定位置に位置決めされる。この状態で、固定部２５の固定孔２６へボルト（図示略）を挿し込み、筺体４１のネジ孔（図示略）へねじ込む。また、ワイヤハーネス１０の他の部分は、固定具（図示略）によって筺体４１に固定する。このようにすると、ワイヤハーネス１０が筺体４１の被配線箇所に組み付けられることとなる。

このとき、ワイヤハーネス１０は、剛性を有する芯材２１によって配索状態が維持されることより、筺体４１の被配線箇所へ容易に配置させて組み付けることができる。また、ワイヤハーネス１０では、芯材２１によって配索状態が維持されるので、図７に示すように、筺体４１に組み付けることで、コネクタ１７が、他の筺体４４の機器４５に設けられた接続相手のコネクタ４６の近傍位置に配置された状態に維持される。したがって、このコネクタ１７を接続相手のコネクタ４６へ容易かつ正確に接続することができる。

なお、樹脂からなる芯材２１を有するワイヤハーネス１０は、筺体４１への組み付け時や梱包時に曲げられたとしても、弾性変形された芯材２１が復元することで、元の形状に戻される。

以上、説明したように、本実施形態に係るワイヤハーネス１０によれば、所定経路に沿う形状の剛性を有する芯材２１を備えているので、この芯材２１に沿って電線１２を配索することができ、よって、所定経路に沿った位置に治具が設けられた作業板を用いることなく形成することができる。これにより、保管するための保管スペースを要する作業板を不要とすることができる。しかも、芯材２１の周囲に配索された電線１２の周囲を覆うようにテープ材３１を貼り付けることで、結束具などで電線１２を結束することなく、電線１２を束ねることができる。

また、芯材２１が剛性を有するため、配索形状が維持される。したがって、筺体４１等の被配線箇所へ一括して位置合わせして組み付けることができ、よって、組み付け作業の容易化を図ることができ、誤配線などを招くことなく、短時間で組み付けることができる。なお、芯材２１の剛性は、芯材２１の厚さや幅を調整して断面積を増減させることで容易に調整することができる。

しかも、筺体４１等の被配線箇所へ組み付けることで、電線１２の端部のコネクタ１７を接続相手のコネクタ４６の近傍に配置された状態に維持させることができ、コネクタ１７を接続相手のコネクタ４６へ容易かつ正確に接続することができる。また、筺体４１に組み付けたワイヤハーネス１０の一部を他の筺体４４へ組み付ける際にも、ワイヤハーネス１０の一部が他の筺体４４の被配線箇所へ配置された状態に維持させることができ、よって、他の筺体４４へ容易かつ正確に組み付けることができる。

また、芯材２１に沿って電線１２を配索する際に、電線１２が電線ガイド２８によって案内されるので、電線１２の配索作業の容易化を図ることができる。

また、芯材２１が平板状に形成されているので、芯材２１の周囲に電線１２を配索しても、高さ寸法を極力抑えることができる。

さらには、芯材２１に筺体４１等の被配線箇所へ固定される固定部２５を設けたので、この固定部２５を筺体４１等の被配線箇所へ固定することで、極めて容易に被配線箇所へ組み付けることができる。

しかも、芯材２１を樹脂で形成することで全体の軽量化を図りつつ芯材２１の剛性によって配索状態を維持させることができる。また、樹脂からなる芯材２１を弾性変形させることで、被配線箇所の形状に合わせて変形させて３次元的に組み付けることができる。また、被配線箇所の狭隘な部分へ組み付ける際にも、樹脂からなる芯材２１を折り曲げて被配線箇所へ配置させてから芯材２１を延ばし、その後、コネクタ１７を接続相手のコネクタ４６へ接続させることができる。

なお、芯材２１を形成する樹脂としては、形状記憶樹脂を用いるのが好ましい。この形状記憶樹脂で芯材２１を形成すれば、特に狭隘な配線スペースへワイヤハーネス１０を折り曲げて変形させながら配線しても、配線後にワイヤハーネス１０が初期の形状に復元することとなり、コネクタ１７の接続相手のコネクタ４６との接続や他の筺体４４への組み付けのさらなる容易化を図ることができる。

また、上記ワイヤハーネス１０の芯材２１としては、分岐線部２３と屈曲線部２３とが主線部２２の側方で異なる方向へ延在した３次元形状としても良い。その場合、芯材２１は、射出成形によって形成するのが好ましい。

次に、他の実施形態に係るワイヤハーネスについて説明する。
なお、上記の実施形態と同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。

図８は、他の実施形態に係るワイヤハーネスの斜視図、図９は、図８におけるＣ−Ｃ断面図、図１０は、ワイヤハーネスに設けられた芯材の斜視図、図１１は、芯材に電線を配索した状態の斜視図である。

図８及び図９に示すように、このワイヤハーネス５０は、金属製の棒材からなる剛性を有する芯材５１を備えている。

図１０及び図１１に示すように、この芯材５１も、主線部５２と、分岐線部５３と、屈曲線部５４とを有している。分岐線部５３及び屈曲線部５４は、主線部５２に対して、例えば、溶接、接着あるいは加締め等によって所定方向及び所定角度に連結されている。分岐線部５３と屈曲線部５４とは、異なる方向へ延出されており、よって、この芯材５１は、３次元形状とされている。また、芯材５１の主線部５２の一端には、金属棒を屈曲させることにより、固定孔５６を有する固定部５７が形成されている。

そして、電線１２は、芯材５１の主線部５２、分岐線部５３及び屈曲線部５４に沿って配線されている。

図９に示すように、芯材５１を構成する金属棒は、断面視円形状に形成されており、この芯材５１の周囲に、電線１２が同心円状に配列されている。そして、芯材５１の周囲に配列された電線１２は、その周囲が、表裏から貼り付けられたテープ材３１で覆われて保護され、芯材５１に沿って配列されて束ねられた状態で一体化されている。なお、固定部５７を含む芯材５１の一部は、テープ材３１で覆われずに露出されている。

上記構成のワイヤハーネス５０を形成するには、芯材５１に電線１２を沿わせて配索し、その周囲にテープ材３１を貼り付ける。その後、電線１２の端部にコネクタ１７を接続する。そして、このようにして形成されたワイヤハーネス５０では、剛性を有する芯材５１によって配索形状が維持される。

また、上記のワイヤハーネス５０を各種装置等へ組み付けるには、各種装置等の筺体４１の被配線箇所に対して、ワイヤハーネス５０を配置させる。このようにすると、ワイヤハーネス５０は、被配線箇所の固定具が設けられた所定位置に位置決めされる。この状態で、固定部５７の固定孔５６へボルト５８を挿し込み、筺体４１のネジ孔へねじ込む。また、ワイヤハーネス５０の他の部分は、固定具によって筺体４１に固定する。このようにすると、ワイヤハーネス５０が筺体４１の被配線箇所に組み付けられることとなる。

このとき、ワイヤハーネス５０は、剛性を有する芯材５１によって配索状態が維持されることより、筺体４１の被配線箇所へ容易に配置させて組み付けることができる。また、ワイヤハーネス５０では、芯材５１によって配索状態が維持されるので、筺体４１に組み付けることで、コネクタ１７が、他の筺体４４の機器４５に設けられた接続相手のコネクタ４６の近傍位置に配置された状態となる。したがって、このコネクタ１７を接続相手のコネクタ４６へ容易かつ正確に接続することができる。

なお、金属からなる芯材５１を有するワイヤハーネス５０は、筺体４１への組み付け時や梱包時に曲げられたとしても、弾性変形された芯材５１が復元することで、元の形状に戻される。

以上、説明したように、他の実施形態に係るワイヤハーネス５０の場合も、所定経路に沿う形状の剛性を有する芯材５１を備えているので、この芯材５１に沿って電線１２を配索することができ、よって、所定経路に沿った位置に治具が設けられた作業板を用いることなく形成することができる。これにより、保管するための保管スペースを要する作業板を不要とすることができる。しかも、芯材５１の周囲に配索された電線１２の周囲を覆うようにテープ材３１を貼り付けることで、結束具などで電線１２を結束することなく、電線１２を束ねることができる。

また、芯材５１が剛性を有するため、配索形状が維持される。したがって、筺体４１等の被配線箇所へ一括して位置合わせして組み付けることができ、よって、組み付け作業の容易化を図ることができ、誤配線などを招くことなく、短時間で組み付けることができる。なお、芯材５１の剛性は、芯材５１の径を調整して断面積を増減させることで容易に調整することができる。

しかも、筺体４１等の被配線箇所へ配線して組み付けることで、電線１２の端部のコネクタ１７を接続相手のコネクタ４６の近傍に配置された状態に維持させることができ、コネクタ１７を接続相手のコネクタ４６へ容易かつ正確に接続することができる。また、筺体４１に組み付けたワイヤハーネス５０の一部を他の筺体４４へ組み付ける際にも、ワイヤハーネス５０の一部が他の筺体４４の被配線箇所へ配置された状態に維持させることができ、よって、他の筺体４４へ容易かつ正確に組み付けることができる。

また、芯材５１が断面視円形状に形成されているので、芯材５１の周囲に電線１２を配索しても、外径を極力抑えることができる。

また、芯材５１に筺体４１等の被配線箇所へ固定される固定部５７を設けたので、この固定部５７を筺体４１等の被配線箇所へ固定することで、極めて容易に被配線箇所へ組み付けることができる。

しかも、金属から形成された芯材５１の剛性によって配索状態を維持させることができ、また、電線１２で生じた熱を金属からなる芯材５１から外部へ放出させることができる。特に、芯材５１は、その端部の固定部５７が筺体４４に固定されるので、芯材５１に伝達された熱を筺体４４へ良好に放出させることができる。

なお、芯材５１を形成する金属としては、形状記憶合金を用いるのが好ましい。この形状記憶合金で芯材５１を形成すれば、特に狭隘な配線スペースへワイヤハーネス５０を折り曲げて変形させながら配線しても、配線後にワイヤハーネス５０が初期の形状に復元することとなり、コネクタ１７の接続相手のコネクタ４６との接続や他の筺体４４への組み付けのさらなる容易化を図ることができる。

また、上記のワイヤハーネス１０，５０では、電線１２の配索経路の全体にわたって芯材２１，５１を設けたが、この芯材２１，５１は、電線１２の配索経路における剛性を必要とする一部に設けても良い。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１０，５０ ワイヤハーネス
１２ 電線
２１，５１ 芯材
２２ 主線部
２３ 分岐線部（副線部）
２４ 屈曲線部（副線部）
２５ 固定部
２８ 電線ガイド
３１ テープ材

Claims (5)

1. 所定経路に沿う形状に形成された剛性を有する芯材と、
   該芯材に沿って配索される複数本の電線と、
   前記芯材の周囲に配索された前記電線の周囲を覆うように貼り付けられて前記芯材の周囲に前記電線を束ねるテープ材と、
   を備え、
   前記テープ材としての自己粘着性を有するシート状の一対のテープが、前記芯材の表裏から重ね合わされることで前記電線に接着すると共に、前記一対のテープの両側の縁部同士が互いに接着されていることを特徴とするワイヤハーネス。
2. 前記芯材は、主線部と、この主線部に連結されて側方へ延在する副線部とを備え、
   前記芯材における前記主線部と前記副線部との連結箇所には、前記主線部と前記副線部との間で前記電線を案内する電線ガイドが形成さ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。
3. 前記芯材は、平板状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス。
4. 前記芯材は、断面視円形状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス。
5. 前記芯材には、被配線箇所へ固定される固定部を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。

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