JP6757498B2 - Wire harness wiring structure - Google Patents
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Description
本発明は、ワイヤハーネスの配索構造に関する。 The present invention relates to a wire harness wiring structure.
特許文献1に開示のワイヤハーネスの配索構造は、車両に配索されるワイヤハーネスを保護する外装保護材としてのパイプを備えている。パイプは、樹脂製であって、ワイヤハーネスを包囲する直管部と蛇腹管部とを連続的に備えた一体成型品として構成される。ワイヤハーネスは高圧ケーブルであり、パイプは高圧系であることを示すオレンジ色に配色されている。特許文献1の場合、高圧ケーブルがパイプに挿通された後、蛇腹管部が車両レイアウトに応じて曲げられて組み付けられる。
The wire harness wiring structure disclosed in
また、特許文献2に開示のワイヤハーネスの配索構造は、同じく車両に配索される高圧同軸複合導電路を保護する外装部材を備えている。外装部材は、樹脂製の管体であって、曲げ管部と非曲げ管部とを有している。非曲げ管部は、断面円形の非曲げ管部本体と、非曲げ管部本体の外面から突出するリブ状の剛性付加部とを有する。剛性付加部は、剛性の付加部分として非曲げ管部本体に設けられている。
Further, the wiring structure of the wire harness disclosed in
特許文献1の場合、パイプがクランプで支持されて車体に取り付けられた状態において、直管部に高圧ケーブルの重さや振れによる大きな荷重がかかり、直管部の軸方向中間部が垂れ下がるように経年変化するおそれがある。その点、特許文献2によれば、剛性付加部によって非曲げ管部本体が曲げ変形されるのを抑えることができる。しかし、剛性付加部が追加される分、配索スペースがとられ、配索構造が大型になってしまうという問題がある。また、剛性付加部は樹脂製であるため、経時的な材料劣化によって剛性が低下することも懸念される。
In the case of
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、配索構造の大型化を招くことなく、樹脂製の管材が経時的に変形されるのを防止することを目的とする。 The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object of the present invention is to prevent the resin pipe material from being deformed over time without causing an increase in the size of the wiring structure. ..
本発明は、クランプで支持される樹脂製の管材に挿通されるワイヤハーネスの配索構造であって、前記管材は、軸方向に延びる直管部を備え、前記ワイヤハーネスにおける前記直管部に挿通される部分には、配索形状を保持することが可能な形状保持導体が含まれているところに特徴を有する。 The present invention is a wiring structure of a wire harness inserted into a resin pipe material supported by a clamp, wherein the pipe material includes a straight pipe portion extending in the axial direction, and the straight pipe portion in the wire harness has a straight pipe portion. The inserted portion is characterized in that it contains a shape-retaining conductor capable of holding the wiring shape.
樹脂製の管材がクランプで支持された状態で、管材の軸方向中間部がワイヤハーネスの重さなどに起因して垂れ下がるように経年変化するおそれがあるものの、本発明の場合、ワイヤハーネスにおける直管部に挿通される部分に形状保持導体が含まれているため、直管部に大きな荷重がかかるのを防止することができる。その結果、樹脂製の管材が経時的に変形されるのを防止することができる。また、直管部の外周に付加的な構造を設ける必要がないから、配索構造が大型になるのを回避することができる。 In the state where the resin pipe material is supported by the clamp, the axial middle part of the pipe material may change over time so as to hang down due to the weight of the wire harness, etc., but in the case of the present invention, the direct part of the wire harness Since the shape-retaining conductor is included in the portion inserted into the pipe portion, it is possible to prevent a large load from being applied to the straight pipe portion. As a result, it is possible to prevent the resin tube material from being deformed over time. Further, since it is not necessary to provide an additional structure on the outer periphery of the straight pipe portion, it is possible to prevent the wiring structure from becoming large.
本発明の好ましい実施形態を以下に示す。
前記管材は、前記直管部の軸方向両端部に連設される曲げ変形可能な曲管部を備え、前記ワイヤハーネスにおける前記曲管部に挿通される部分には、前記形状保持導体に電気的に接続される曲げ変形可能な柔軟性導体が含まれているとよい。これによれば、曲管部を配索経路に沿って容易に曲げることができるため、車体などの被取付体への組み付け作業を円滑に行うことができる。
Preferred embodiments of the present invention are shown below.
The pipe material is provided with bendable and deformable curved pipe portions connected to both ends in the axial direction of the straight pipe portion, and the portion of the wire harness inserted into the curved pipe portion is electrically connected to the shape-retaining conductor. It is preferable to include a flexible conductor that can be bent and deformed. According to this, since the curved pipe portion can be easily bent along the wiring path, the assembling work to the attached body such as the vehicle body can be smoothly performed.
前記形状保持導体と前記柔軟性導体との接続部分は、前記直管部の内部に配置されるとよい。これによれば、経路配索時に接続部分に曲げ応力が作用するのを防止することができ、接続部分の接続信頼性を向上させることができる。 The connecting portion between the shape-retaining conductor and the flexible conductor may be arranged inside the straight pipe portion. According to this, it is possible to prevent bending stress from acting on the connecting portion at the time of route routing, and it is possible to improve the connection reliability of the connecting portion.
前記管材が前記クランプで支持される支持位置は、前記直管部の軸方向両端部寄りの位置に設定されているとよい。これによれば、管材がクランプに安定して支持される。 The support position where the pipe material is supported by the clamp may be set to a position closer to both ends in the axial direction of the straight pipe portion. According to this, the pipe material is stably supported by the clamp.
前記支持位置が軸方向において前記接続部分と重なる位置に設定されているとよい。これによれば、仮に、車体などの被組付体が振動しても、接続部分における振れ幅を小さく抑えることができ、接続部分に振動の影響が及びにくい。その結果、接続部分の接続信頼性をより向上させることができる。 It is preferable that the support position is set at a position that overlaps with the connection portion in the axial direction. According to this, even if the assembled body such as the vehicle body vibrates, the swing width at the connecting portion can be suppressed to be small, and the influence of the vibration is less likely to reach the connecting portion. As a result, the connection reliability of the connection portion can be further improved.
<実施例1>
以下、実施例1を図面に基づいて説明する。本実施例1は、図7に示すように、ハイブリッド自動車などの車両の後部車室91内に設置された高圧バッテリなどの機器92と前部エンジンルーム93内に設置されたインバータなどの機器94とを接続する高圧のワイヤハーネス10の配索構造を例示するものである。ワイヤハーネス10は、外装部材としての管材30に挿通され、管材30により保護された状態で車両の後部から前部へと三次元的に配索される。
<Example 1>
Hereinafter, Example 1 will be described with reference to the drawings. In the first embodiment, as shown in FIG. 7, a
ワイヤハーネス10の軸方向(配索方向、車体前後方向)中間部は、車体90の床下に沿って配索され、一定の形状を保持することが可能とされている。一方、ワイヤハーネス10の軸方向両端部(前端部及び後端部)は、曲げ変形可能とされ、上記車体90の床下配索領域S1から前部エンジンルーム93内及び後部車室91内に引き込まれ、コネクタ40を介して対応する各機器92、94に接続される。
The intermediate portion of the
ワイヤハーネス10は、2本の高圧の導体11で構成される。図6に示すように、各導体11は、軸方向に延びる形状保持導体としての単芯線12と、単芯線12の軸方向両端部に電気的及び機械的に接続される柔軟性導体としての撚り線13とを有している。
The
単芯線12は、1本の金属棒状の導電部14と、導電部14の外周を包囲する絶縁被覆15とからなるノンシールド線である。導電部14は、銅又は銅合金、あるいはアルミ又はアルミ合金によって断面円形をなし、自己形状を保持する高剛性の導電材料で構成される。本実施例1の場合、床下配索領域S1における導体11の軽量化が望まれるため、導電部14はアルミ又はアルミ合金であるのが好ましい。図5に示すように、単芯線12の軸方向両端部では導電部14が露出しており、露出した導電部14は潰し加工によって扁平状な板状接続部16を形成する。なお、単芯線12の全長(延出長さ)は、この単芯線12の外周を包囲する後述する直管部31の全長(延出長さ)よりも少し短くされている。
The
撚り線13は、複数本の素線を撚り合わせてなる芯線17と、芯線17の外周を包囲する絶縁被覆18とからなるノンシールド電線である。芯線17を構成する各素線は、銅又は銅合金、あるいはアルミ又はアルミ合金によって形成され、低剛性で撓み易く、曲げ変形容易な導電材料で構成される。
The stranded
図5に示すように、撚り線13の軸方向両端部はそれぞれ所定長さ範囲にわたって絶縁被覆18が剥がされ、芯線17が露出している。この露出した芯線17によって芯線接続部19が構成される。両芯線接続部19のうち、軸方向一端側(配索方向内側)の芯線接続部19は、単芯線12の板状接続部16に板厚方向に重ねられて半田付けや超音波溶接などの溶接により接続され、軸方向他端側(配索方向外側)の芯線接続部19は、端子金具(図示せず)に接続され、端子金具が対応するコネクタ40に収容され、このコネクタ40が対応する機器92、94側のコネクタ(図示せず)に嵌合されることで機器92、94側に接続される。なお、撚り線13の全長(延出長さ)は、この撚り線13の外周を包囲する後述する曲管部32の全長(延出長さ)よりも少し長くされている。
As shown in FIG. 5, the
板状接続部16と芯線接続部19との接続部分20は、熱収縮チューブ80によって全周が覆われている。図5及び図6に示すように、熱収縮チューブ80は、単芯線12の絶縁被覆15と撚り線13の絶縁被覆18とにまたがって被せられ、加熱により収縮され、接続部分20を含む被覆領域に密着される。これにより、単芯線12と撚り線13との接続部分20が防水される。
The entire circumference of the connecting
また、導体11の外周は単芯線12及び撚り線13の略全長にわたって編組部材70により一括して包囲されている。編組部材70は、銅などの導電性の金属細線をメッシュ状に編み込んで筒状に形成したものである。編組部材70の軸方向両端部は、コネクタ40に導通可能に固着されている。なお、編組部材70の代わりに金属箔などで包囲することも可能である。
Further, the outer circumference of the
管材30は、合成樹脂製であって全体として断面円形の筒状をなし、軸方向に延びる直管部31と、直管部31の軸方向両端部に連設される曲管部32とを備えている。直管部31と曲管部32とはブロー成形により一体に成形される。導体11は、編組部材70とともに外周が管材30で包囲されるようになっている。なお、本実施例1の場合、管材30は、内部の導体11が高圧系であることを示すため、オレンジ色に配色されている。
The
曲管部32は、ブロー成形によって直管部31から連続して軸方向に延びる形態で得られる。具体的には、曲管部32は、軸方向に凹部と凸部とが交互に形成されたコルゲート状の蛇腹管として構成され、軸方向の任意の位置で曲げ変形可能とされている。このことから、曲管部32は、図7に示すように、経路配索時に前部エンジンルーム93内及び後部車室91内に引き込まれる領域S2に対応して配置され、この引き込み領域S2の屈曲形態に対応可能となっている。図5に示すように、曲管部32には、導体11のうち、フレキシブルな撚り線13が挿通され、撚り線13は、曲管部32及び編組部材70とともに曲げ変形可能とされている。両曲管部32の軸方向端部(配索方向外側の端部)は、コネクタ40に臨み、コネクタ40との間にテープ60が巻き付けられる。これにより、管材30の軸方向両端部がコネクタ40に固定される。
The
直管部31は、軸方向に真っ直ぐ延びる形態とされ、全長にわたって同一径の円筒状に形成されている。直管部31の内外面は、実質的に凹凸の無い周面とされている。この直管部31は、曲管部32よりも高い剛性を有し、曲げ困難な形態になっている。このことから、直管部31は、図7に示すように、経路配索時に床下配索領域S1に対応して配置され、床下配索領域S1に必要な形状保持性を確保している。また、直管部31は、飛び石などの異物から導体11を保護する耐チッピング性をも有している。図5に示すように、直管部31には、主として、導体11のうち、形状保持性を有する単芯線12が挿通され、単芯線12は、直管部31とともに一定の形状を維持することが可能とされている。
The
撚り線13のうち、芯線接続部19を含む軸方向一端側の端部は、直管部31の内部に進入して配置される。このため、板状接続部16と芯線接続部19との接続部分20は、直管部31の内部に位置することになる。
Of the stranded
管材30は、クランプ50で支持され、クランプ50によって車体90の床下側に吊り下げ固定される。図4に示すように、クランプ50は、管材30の直管部31を嵌め込んで保持する管保持部51と、車体90の床下側に係止される車体係止部52とを備えて一体に形成されている。管保持部51と車体係止部52とは、管材30の延び方向である軸方向と直交する上下方向に互いに並列に配置されている。この管保持部51及び車体係止部52の並列方向は、2本の導体11の並列方向及び接続部分20の重合面方向と同一である。
The
管保持部51は、直管部31の外周に沿って曲成された断面円形状をなし、直管部31を内嵌保持することが可能とされている。車体係止部52は、直管部31の周方向両端から連続して延びる二重板状をなし、車体90の床下側に固定具(図示せず)を介して取り付けられる。図1及び図2に示すように、車体係止部52には、固定具を通す円形の係止孔53が貫通して設けられている。
The
クランプ50は、管材30のうち、少なくとも、直管部31の軸方向両端部寄りで、且つ曲管部32と隣接する位置に、間隔をあけて取り付けられる。具体的には、クランプ50は、図5に示すように、管材30のうち、少なくとも、軸方向において板状接続部16と芯線接続部19との接続部分20と重なる位置に、より詳細には、軸方向において板状接続部16と芯線接続部19との接続部分20の全体を含む位置に、間隔をあけて取り付けられる。
The
次に、本実施例1の作用を説明する。
組み付けに際し、あらかじめ撚り線13の芯線接続部19が単芯線12の板状接続部16に重ねられ、この重合部分(接続部分20)が半田又は溶接により電気的及び機械的に接続される。これにより、単芯線12と撚り線13とが接続部分20を介して連結され、単芯線12及び撚り線13が軸方向に順次連なる導体11が得られる。
Next, the operation of the first embodiment will be described.
At the time of assembly, the core
続いて、ブロー成形によって直線状に成形された長尺の管材30に、導体11と編組部材70とが挿通される。導体11の軸方向両端部(両撚り線13の配索方向外側の端部)が管材30の軸方向両端部(両曲管部32の配索方向外側の端部)から所定長さ外側に突出した状態になることにより、接続部分20が直管部31の軸方向両端部寄りの位置に配置されることになる。導体11の軸方向両端部には、適宜のタイミングで端子金具が接続され、端子金具は対応するコネクタ40に収容されて保持され、コネクタ40と管材30とにまたがってテープ60が巻き付けられる。また、適宜のタイミングで、直管部31の軸方向両端部にクランプ50の管保持部51が嵌め付けられる。
Subsequently, the
次いで、図7に示すように、上記ワイヤハーネス10の組付体が車体90の床下側(床下配索領域S1側)から前部エンジンルーム93内及び後部車室91内(引き込み領域S2側)にかけて所定の配索経路に沿って配索される。このとき、車体90の床下配索領域S1側では、クランプ50に支持された直管部31が配置され、車体90の前後の引き込み領域S2側では、この引き込み領域S2の屈曲形態に応じて曲げられた曲管部32が配置される。ここでは、曲管部32は、作業者の人力(手)で曲げられる。
Next, as shown in FIG. 7, the assembly of the
ところで、本実施例1と違って、仮に、導体11のうち、単芯線12に相当する部分が、単芯線12に代えて、撚り線13などの柔軟性導体で構成されるとすると、管材30がクランプ50に支持された状態において、直管部31に、柔軟性導体の自重や振れによる大きな荷重が経時的に作用してしまう。このため、経年の時間経過とともに、直管部31の軸方向中間部が荷重により垂れ下がるように変形するおそれがある。
By the way, unlike the first embodiment, if the portion of the
その点、本実施例1の場合、導体11のうち、直管部31に挿通される部分が主として自己形状保持性を有する単芯線12で構成されるため、直管部31の軸方向中間部に単芯線12から大きな荷重が作用することがなく、直管部31が垂れ下がるように変形するのを防止することができる。しかも、単芯線12がアルミ又はアルミ合金からなるものであれば、単芯線12の自重そのものを軽量化することができる。
In that respect, in the case of the first embodiment, since the portion of the
また、本実施例1によれば、直管部31が変形するのを防止するべく直管部31の外周に剛性を付与する付加的な構造を設ける必要がないから、配索構造の大型化を招くこともない。
Further, according to the first embodiment, since it is not necessary to provide an additional structure for imparting rigidity to the outer periphery of the
また、管材30は直管部31の軸方向両端部に連設される曲げ変形可能な曲管部32を備え、ワイヤハーネス10における曲管部32に挿通される部分には、曲げ変形可能な柔軟性導体としての撚り線13が含まれているため、曲管部32を配索経路に沿って容易に曲げることができ、車体90への組み付け作業を円滑に行うことができる。
Further, the
さらに、単芯線12と撚り線13との接続部分20が直管部31の内部に配置されるから、経路配索時に接続部分20に曲げ応力が作用するのを防止することができ、接続部分20の接続信頼性を向上させることができる。
Further, since the connecting
さらにまた、管材30がクランプ50で支持される支持位置が直管部31の軸方向両端部寄りの位置に設定され、その位置が軸方向において接続部分20と重なる位置でもあるため、仮に、車体90が振動しても、車体90に固定されるクランプ50によって接続部分20における振れ幅を小さく抑えることができ、接続部分20に振動の影響を及びにくくすることができる。その結果、接続部分20の接続信頼性をより向上させることができる。
Furthermore, since the support position where the
<他の実施例>
以下、他の実施例を簡単に説明する。
(1)導体のうち、単芯線に相当する部分は、形状保持導体であればよく、単芯線に代えて、金属パイプなどの導電性筒体であってもよい。
(2)形状保持導体(実施例1の場合は単芯線)と柔軟性導体(実施例1の場合は撚り線)とは端子金具を介して接続されるものであってもよい。この場合、例えば、柔軟性導体の露出した芯線に丸型端子(いわゆるLA端子)が接続され、丸型端子が単芯線の板状接続部にボルトなどにより締結固定されるものであってもよい。
(3)直管部と曲管部とは互いに分離可能な別体構造であってもよい。
(4)例えば、配索経路に屈曲部位が含まれない場合には、管材は直管部のみで構成され、曲管部を有しない構造であってもよい。
(5)曲管部は、ベンダー機で曲げられるものであってもよい。
(6)上記実施例1では、シールド機能を有するワイヤハーネスの配索構造を示したが、本発明は、シールド機能を有さないワイヤハーネスの配索構造に広く適用可能である。
<Other Examples>
Hereinafter, other embodiments will be briefly described.
(1) Of the conductor, the portion corresponding to the single core wire may be a shape-retaining conductor, and may be a conductive cylinder such as a metal pipe instead of the single core wire.
(2) The shape-retaining conductor (single-core wire in the case of Example 1) and the flexible conductor (stranded wire in the case of Example 1) may be connected via terminal fittings. In this case, for example, a round terminal (so-called LA terminal) may be connected to the exposed core wire of the flexible conductor, and the round terminal may be fastened and fixed to the plate-shaped connection portion of the single core wire by a bolt or the like. ..
(3) The straight pipe portion and the curved pipe portion may have separate structures that can be separated from each other.
(4) For example, when the wiring path does not include a bent portion, the pipe material may be composed of only a straight pipe portion and may have a structure having no curved pipe portion.
(5) The curved pipe portion may be bent by a bender machine.
(6) In the first embodiment, the wiring structure of the wire harness having the shielding function is shown, but the present invention can be widely applied to the wiring structure of the wire harness having the shielding function.
10…ワイヤハーネス
11…導体
12…単芯線(形状保持導体)
13…撚り線(柔軟性導体)
20…接続部分
30…管材
31…直管部
32…曲管部
50…クランプ
10 ...
13 ... Stranded wire (flexible conductor)
20 ...
Claims (3)
前記管材は、軸方向に延びる直管部を備え、
前記ワイヤハーネスにおける前記直管部に挿通される部分には、配索形状を保持することが可能な形状保持導体が含まれ、
前記管材は、前記直管部の軸方向両端部に連設される曲げ変形可能な曲管部を備え、
前記ワイヤハーネスにおける前記曲管部に挿通される部分には、前記形状保持導体に電気的に接続される曲げ変形可能な柔軟性導体が含まれ、
前記形状保持導体と前記柔軟性導体との接続部分は、前記直管部の内部に配置され、
前記管材が前記クランプで支持される支持位置は、前記直管部の軸方向両端部寄りで、且つ前記曲管部と隣接する位置に設定され、
前記支持位置が軸方向において前記接続部分と重なる位置に設定されているワイヤハーネスの配索構造。 It is a wiring structure of a wire harness that is inserted into a resin pipe material supported by a clamp.
The pipe material includes a straight pipe portion extending in the axial direction.
The portion of the wire harness that is inserted into the straight pipe portion includes a shape-retaining conductor capable of holding the wiring shape .
The pipe material includes bendable and deformable curved pipe portions that are continuously provided at both ends in the axial direction of the straight pipe portion.
The portion of the wire harness that is inserted into the curved tube portion includes a bendable and deformable flexible conductor that is electrically connected to the shape-retaining conductor.
The connecting portion between the shape-retaining conductor and the flexible conductor is arranged inside the straight pipe portion.
The support position in which the pipe material is supported by the clamp is set at a position closer to both ends in the axial direction of the straight pipe portion and adjacent to the curved pipe portion.
A wire harness wiring structure in which the support position is set so as to overlap the connection portion in the axial direction .
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