JP6471909B2

JP6471909B2 - ワイヤハーネス

Info

Publication number: JP6471909B2
Application number: JP2016077091A
Authority: JP
Inventors: 洋和中井
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2016-04-07
Publication date: 2019-02-20
Anticipated expiration: 2036-04-07
Also published as: CN108885924A; US20190126861A1; US10596983B2; CN108885924B; JP2017188349A; WO2017175700A1

Description

本発明は、ワイヤハーネスに関する。

従来、１本もしくは複数本の電線を備えたワイヤハーネスが知られている。電線は、コルゲートチューブなどの外装部材に挿通されて保護され、固定用クランプ等により車体側に固定される。コルゲートチューブは柔軟性を有するため、電線の自重により固定用クランプの間でワイヤハーネスが垂れ下がることが懸念される。そこで、例えば下記特許文献１に記載のように、直管部と蛇腹部とを有する外装部材を用いることが知られている。直管部は直線形状を維持するので垂れ下がりを防ぐことができ、また蛇腹部を所定の角度に屈曲することで、ワイヤハーネスを所定の配索経路に形成することができる。

特開２０１３−２４３９００号公報

しかしながら、上記のような構成では、外装部材の蛇腹部は柔軟に屈曲するから、ワイヤハーネスの曲げ形状を維持することができない。このため、例えばワイヤハーネスを取り付ける際には、蛇腹部を所定の曲げ形状に屈曲して形状を保持しつつ作業を行う必要があり、手間がかかるという問題があった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、所定の曲げ形状を維持することが可能なワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本発明のワイヤハーネスは、導体と、前記導体を包囲する合成樹脂製の外装部材と、前記導体に設けられ、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛導体部と、前記外装部材に設けられ、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛外装部と、前記外装部材に前記剛外装部と一体に設けられ、柔軟性を有する柔外装部と、を有し、前記剛外装部の内側に前記剛導体部が配され、前記剛外装部と前記剛導体部とが共に曲げ加工されて曲げ部が形成されている。

本発明によれば、曲げ加工された剛外装部は、スプリングバックにより若干もとの形状に戻ろうとするけれども、共に曲げ加工された導体の剛導体部によって形状が保持されるから、ワイヤハーネスは、所定の曲げ形状を維持することができる。

実施例１におけるワイヤハーネスであって、車体に取り付けた状態を示す概略図外装部材および導体を示す側面図ワイヤハーネスの曲げ部を示す一部拡大断面図実施例２におけるワイヤハーネスであって、（Ａ）は外装部材および導体を示す側面図、（Ｂ）はフレキシブル部を折り曲げた状態のワイヤハーネスを示す側面図

本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明のワイヤハーネスは、前記剛外装部のうち少なくとも前記曲げ加工された部分の内周面が他の部分よりも内方に張り出しているものとしてもよい。このような構成によれば、ワイヤハーネスの曲げ部において剛外装部の内部における空間が狭まるから、剛外装部の曲げ部が空間側に潰れて扁平化し、曲げ部において外装部材に裂け目等を生じる事態を防ぐことができる。

また、本発明のワイヤハーネスは、前記導体が、柔軟性を有する柔導体部を有し、前記柔外装部の内側に前記柔導体部が配されてなるフレキシブル部が、前記曲げ部を除く部位に設けられているものとしてもよい。このような構成によれば、ワイヤハーネスの曲げ形状を維持したまま、フレキシブル部においてワイヤハーネスを折り曲げて運搬することができるから、製品梱包性に優れるものとすることができる。

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１について、図１〜図３を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例におけるワイヤハーネスＷは、車両に搭載される低圧ハーネスであり、例えば車体Ｂの前部に配置された補助バッテリ（１２Ｖバッテリ）等の機器Ｍ１と、車体Ｂの後部に配置されたＰＤＵ（ＰｏｗｅｒＤｒｉｖｅＵｎｉｔ）等の機器Ｍ２との間を接続するものである。ワイヤハーネスＷは、車体Ｂの床下に沿って前後方向に延びて配索され、前後両端部は車室内に向かって上向きに屈曲されている。

ワイヤハーネスＷは、複数（本実施例では２本）の導体１０と、複数の導体１０を一括して包囲する外装部材１１とを有している。導体１０は、外装部材１１によって絶縁、保護されている。

導体１０は、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛導体部１２と、任意の形状に屈曲することが可能な柔軟性（可撓性）を有する柔導体部１３とを有している。剛導体部１２は、図２に示すように、導体１０の長手方向における中間部に設けられ、主に車体Ｂの床下に配置される。柔導体部１３は、導体１０の長手方向の両端部に設けられ、端部には機器Ｍ１，Ｍ２側に接続される図示しないコネクタが設けられている。剛導体部１２と柔導体部１３とは、圧着、超音波溶着または溶接等、任意の接続手段によって接続されている。

剛導体部１２は、円形断面を有するパイプ部材により構成されている。パイプ部材は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅または銅合金等、導電性に優れた任意の金属材料からなるものとされている。パイプ部材は、断面二次モーメントが大きいため、形状維持性に優れている。

柔導体部１３は、複数の素線からなる芯線を絶縁被覆で覆ってなる撚線電線とされている。芯線は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等、任意の金属材料からなる。撚線電線の端末部においては、絶縁被覆が剥がされ、芯線が露出している。露出された芯線が、任意の接続手段によりパイプ部材に電気的に接続されている。

外装部材１１は、合成樹脂製であって、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛外装部１４と、任意の形状に屈曲可能な柔軟性（可撓性）を有する柔外装部１５とを有している。剛外装部１４と柔外装部１５とは一体に形成されている。

剛外装部１４は、断面形状が概ね一定の凹凸のない円筒形状をなし、柔外装部１５のような柔軟性を有さないものとされている。柔外装部１５は、山部と谷部とが軸方向に交互に連続して配された蛇腹状をなしている。

剛外装部１４は、図２に示すように、外装部材１１の長手方向における中間部に設けられ、主に車体Ｂの床下に配置される。剛外装部１４の外径寸法は柔外装部１５の外径寸法に比して小さいので、床下に配索するのに好適である。柔外装部１５は、外装部材１１の長手方向の両端部に設けられている。柔外装部１５は、容易に屈曲することができるので、機器Ｍ１，Ｍ２との接続作業をするのに好適である。

ワイヤハーネスＷは、図２に示すように、剛外装部１４の内側に剛導体部１２が配され、柔外装部１５の内側に柔導体部１３が配されている。剛外装部１４と剛導体部１２、および柔外装部１５と柔導体部１３の長さ寸法は、それぞれ同等とされている。すなわち、剛導体部１２の全長が剛外装部１４に包囲され、柔導体部１３の全長が柔外装部１５に包囲されている。剛導体部１２と柔導体部１３との接続部１９は、剛外装部１４と柔外装部１５との境目付近に配されている。

ワイヤハーネスＷは、剛外装部１４の内側に剛導体部１２が配されてなる部分（以後、剛体部１６と称する）が所定の形状に曲げ加工されることにより、所定の配索経路に沿う形状に形成されている。剛体部１６の曲げ部１７においては、剛外装部１４と剛導体部１２とが共に曲げ加工されている。

剛外装部１４のうち曲げ加工された部分（以後、外装曲げ部１８と称する）の厚さ寸法は、図３に示すように、他の部分に比して大きくされている。外装曲げ部１８のうち曲げの内側および外側の両方において厚さ寸法が増されている。これにより、外装曲げ部１８の内周面は、他の部分よりも内方に張り出し、外装曲げ部１８の内周面と導体１０の外周面との間の隙間は他の部分に比して狭められている。なお、この隙間は３ｍｍ以下であることが望ましい。

次に、ワイヤハーネスＷの製造方法の一例を説明する。
まず、外装部材１１に導体１０を挿通する。剛外装部１４の内側に剛導体部１２、柔外装部１５の内側に柔導体部１３が配された状態にする。

次に、曲げ部１７を形成する。導体１０ごと剛外装部１４の所定箇所を曲げ加工する。剛外装部１４と剛導体部１２とは同形状に屈曲し、ワイヤハーネスＷの曲げ部１７が形成される。ここで、剛外装部と剛導体部との間の隙間が大きい場合には、剛外装部の曲げ部が空間側に潰れて裂け目を生じる虞がある。しかしながら、外装曲げ部１８の内部の空間は狭くされ、言い換えると、内部が詰まっているため、そのように潰れてしまう事態を防ぐことができる。
以上により、ワイヤハーネスＷの製造が完了する。

次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例のワイヤハーネスＷは、導体１０と、導体１０を包囲する外装部材１１と、を有し、導体１０には、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛導体部１２が設けられ、外装部材１１には、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛外装部１４が設けられ、剛外装部１４の内側に剛導体部１２が配され、剛外装部１４と剛導体部１２とが共に曲げ加工されて曲げ部１７が形成されている。

この構成によれば、曲げ加工された剛外装部１４は、スプリングバックにより若干もとの形状に戻ろうとするけれども、共に曲げ加工された導体１０の剛導体部１２によって形状が保持されるから、ワイヤハーネスＷは、所定の曲げ形状を維持することができる。

また、外装曲げ部１８の内周面が他の部分よりも内方に張り出している。この構成によれば、ワイヤハーネスＷの曲げ部１７において外装曲げ部１８の内部における空間が狭まるから、外装曲げ部１８が空間側に潰れて扁平化し、外装曲げ部１８に裂け目等を生じる事態を防ぐことができ、確実に絶縁性能を確保することができる。
また、外装曲げ部１８のみ厚さ寸法を増すことにより、外装部材１１への導体１０の挿通作業が困難になることを防ぐことができる。

＜実施例２＞
次に、本発明を具体化した実施例２に係るワイヤハーネスＷを図４によって説明する。
本実施例のワイヤハーネスＷは、柔外装部１５の内側に柔導体部１３が配されてなるフレキシブル部２０が、曲げ部１７を除く部位に設けられている点で、実施例１とは相違する。なお、実施例１と同様の構成には同一符号を付して重複する説明を省略する。

本実施例に係るワイヤハーネスＷは、実施例１と同様に、導体１０と、導体１０を包囲する外装部材１１と、を有し、導体１０には曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛導体部１２と、柔軟性を有する柔導体部１３とが設けられ、外装部材１１には、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛外装部１４と、柔軟性を有する柔外装部１５とが設けられ、剛外装部１４の内側に剛導体部１２が配され、剛外装部１４と剛導体部１２とが共に曲げ加工されて曲げ部１７が形成されている。なお、図４においては、曲げ部１７の図示は省略している。

フレキシブル部２０は、ワイヤハーネスＷの中間部（本実施例では全長における真ん中）に設けられている。フレキシブル部２０は、剛体部１６の中間部に位置し、軸方向の両側が剛体部１６となっている。フレキシブル部２０は、剛体部１６のうち曲げ部１７を外した位置に設けられている。フレキシブル部２０において、柔導体部１３と柔外装部１５との長さ寸法は同等とされている。

実施例１と同様、外装部材１１に導体１０を挿通した後、曲げ部１７を形成することにより製造されたワイヤハーネスＷは、図４（Ｂ）に示すように、フレキシブル部２０において２つに折り曲げて小さくし、梱包および運搬することができる。

以上のように本実施例においては、実施例１と同様、剛外装部１４の内側に剛導体部１２が配され、剛外装部１４と剛導体部１２とが共に曲げ加工されて曲げ部１７が形成されているから、導体１０の剛導体部１２によって、剛外装部１４の形状が保持されるので、ワイヤハーネスＷは、所定の曲げ形状を維持することができる。さらに、柔外装部１５の内側に柔導体部１３が配されてなるフレキシブル部２０が、曲げ部１７を除く部位に設けられているから、ワイヤハーネスＷの曲げ形状を維持したまま、フレキシブル部２０においてワイヤハーネスＷを折り曲げて運搬することができ、製品梱包性に優れるものとすることができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、ワイヤハーネスＷが低圧ハーネスである場合について説明したが、これに限らず、本発明は高圧ハーネスにも適用することができる。
（２）上記実施例では、ワイヤハーネスＷが２本の導体１０を有しているが、これに限らず、導体は、１本または３本以上であってもよい。
（３）上記実施例では、剛導体部１２がパイプ部材によって構成されているが、これに限らず、剛導体部は任意の部材であってよく、例えば、剛導体部は金属棒状の芯線を絶縁被覆で包囲してなる単芯電線であってもよい。
（４）上記実施例では、柔導体部１３は、撚線電線とされているが、これに限らず、柔導体部１３は、任意の部材であってよく、例えば、柔導体部は、導電性に優れた金属素線を編み込んで形成された編組線であってもよい。
（５）上記実施例では、柔外装部１５が蛇腹形状をなすものとしているが、これに限らず、柔外装部は柔軟性を有していればいかなる形状であってもよい。
（６）上記実施例では、剛外装部１４が、断面形状が概ね一定の凹凸のない円筒形状をなしているが、これに限らず、剛外装部は所定の剛性を有していればよく、例えばリブ等が突設されていてもよい。
（７）上記実施例では、剛外装部１４と柔外装部１５とは一体に形成されているが、これに限らず、剛外装部と柔外装部とは分割された別体物であってもよい。
（８）上記実施例では、剛外装部１４の全長に剛導体部１２が配されているが、これに限らず、剛導体部は、剛外装部のうち少なくとも外装曲げ部に配されていればよく、例えば剛外装部のうち曲げ加工されない直線状の部分には柔導体部を配しても良い。
（９）上記実施例では、外装曲げ部１８のみが肉厚とされているが、これに限らず、他の部分にわたって厚さ寸法を増しても良い。

Ｗ…ワイヤハーネス
１０…導体
１１…外装部材
１２…剛導体部
１３…柔導体部
１４…剛外装部
１５…柔外装部
１７…曲げ部
１８…外装曲げ部（剛外装部のうち曲げ加工された部分）
２０…フレキシブル部

Claims

導体と、前記導体を包囲する合成樹脂製の外装部材と、
前記導体に設けられ、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛導体部と、
前記外装部材に設けられ、曲げ形状を保持することが可能な剛性を有する剛外装部と、
前記外装部材に前記剛外装部と一体に設けられ、柔軟性を有する柔外装部と、
を有し、
前記剛外装部の内側に前記剛導体部が配され、前記剛外装部と前記剛導体部とが共に曲げ加工されて曲げ部が形成されているワイヤハーネス。
前記剛外装部のうち少なくとも前記曲げ加工された部分の内周面が他の部分よりも内方に張り出している請求項１に記載のワイヤハーネス。
前記導体が、柔軟性を有する柔導体部を有し、
前記柔外装部の内側に前記柔導体部が配されてなるフレキシブル部が、前記曲げ部を除く部位に設けられている請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス。