JP6841257B2 - ワイヤハーネス - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤハーネスに関する。

従来、例えば車両用のワイヤハーネスにおいては、電線への通電に伴い発生する電磁ノイズを遮蔽するために、シールド部材によって電線が覆われている。シールド部材は、例えば、アルミニウム合金などの導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、可撓性を有している。こうしたシールド部材としては、電線の絶縁被覆の外周をシールド部材で個別に覆う個別シールド部材が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、複数の電線を１つのシールド部材で一括して覆う一括シールド部材が知られている（例えば、特許文献２参照）。なお、個別シールド部材や一括シールド部材の端部は、ワイヤハーネスのコネクタに電気的に接続される。そして、コネクタが車両の機器の筐体などに接続されることで個別シールド部材及び一括シールド部材がアース接続される。

特開２０１０−１６５５１２号公報 特開２０１０−１１３９１０号公報

ところで、個別シールド部材と一括シールド部材とがワイヤハーネスの長さ方向の異なる位置に設けられる場合、個別シールド部材と一括シールド部材とを電気的に接続する必要がある。

そこで、本願発明者は、個別シールド部材と一括シールド部材とを接続する以下の接続構造を検討した。すなわち、図５に示すように、上記接続構造においては、電線５１０の絶縁被覆５１２と個別シールド部材５３０との間に金属製の筒状部材５２０が設けられている。なお、絶縁被覆５１２は、電線５１０の芯線５１１の外周を覆っている。個別シールド部材５３０のうち筒状部材５２０の外周に位置する部分が一括シールド部材５４０によって覆われている。一括シールド部材５４０及び個別シールド部材５３０が筒状部材５２０に対して外周側からバンド部材５５０によって締め付けられている。これにより、個別シールド部材５３０と一括シールド部材５４０とが電気的に接続される。

しかしながら、こうした接続構造では、一括シールド部材５４０と個別シールド部材５３０とが接触しない隙間５６０が存在する。そのため、バンド部材５５０による締め付け力が不足しやすく、個別シールド部材５３０と一括シールド部材５４０との長さ方向における位置ずれが生じるおそれがある。

本発明の目的は、個別シールド部材と一括シールド部材との位置ずれの発生を抑制することのできるワイヤハーネスを提供することにある。

上記目的を達成するためのワイヤハーネスは、複数の電線と、導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を個別に覆うことで電磁シールドする複数の個別シールド部材と、導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を一括して覆うことで電磁シールドする一括シールド部材と、複数の前記電線がそれぞれ挿通され、前記電線の外周面と前記個別シールド部材の内周面との間に介在する複数の筒状部材と、前記一括シールド部材のうち前記個別シールド部材の各々を覆う部分を前記筒状部材の外周面に対して締め付ける締付部材と、を備え、前記筒状部材の外周面には、前記筒状部材の周方向に沿って延在する段差部が設けられており、前記締付部材は、前記個別シールド部材と前記一括シールド部材とを前記段差部の底面に対して締め付ける。

同構成によれば、一括シールド部材のうち各個別シールド部材を覆う部分が、締付部材により各筒状部材の外周面に対して締め付けられる。このとき、各個別シールド部材及び一括シールド部材が段差部の底面に対して締め付けられることによって、各筒状部材の段差部に食い込むこととなる。このため、各個別シールド部材と一括シールド部材とのワイヤハーネスの長さ方向における位置ずれの発生を抑制することができる。

また、筒状部材が電線と個別シールド部材との間に介在していることから、締付部材により締め付けられる際に電線が変形することを抑制できる。
上記ワイヤハーネスにおいて、前記筒状部材の外周面には、前記段差部を有する溝部が前記筒状部材の周方向に沿って延在していることが好ましい。

同構成によれば、溝部の幅方向の両側に段差部が形成されるため、各個別シールド部材と一括シールド部材との位置ずれをワイヤハーネスの長さ方向の両方向において抑制することができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記溝部は、前記筒状部材の外周面の全周にわたって設けられていることが好ましい。
溝部が筒状部材の周方向の一部に設けられている場合には、個別シールド部材及び一括シールド部材を溝部に食い込ませるために個別シールド部材及び一括シールド部材に対して筒状部材の周方向における位置決めを行う必要が生じる。

この点、上記構成によれば、溝部が筒状部材の外周面の全周にわたって設けられているため、上述したような筒状部材の周方向における位置決めが不要となる。また、筒状部材を容易に形成することができる。したがって、ワイヤハーネスを容易に製造することができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記溝部の底面及び前記締付部材の内周面の少なくとも一方には、突起が設けられていることが好ましい。
同構成によれば、溝部の底面に突起を設けた場合には、同突起が個別シールド部材や一括シールド部材に食い込むことにより、筒状部材に対する個別シールド部材や一括シールド部材の位置ずれを抑制できる。また、締結部材の内周面に突起を設けた場合には、同突起が一括シールド部材や個別シールド部材に食い込むことにより、締結部材に対する個別シールド部材や一括シールド部材の位置ずれを抑制できる。したがって、各個別シールド部材と一括シールド部材とのワイヤハーネスの長さ方向における位置ずれの発生を一層抑制することができる。

本発明によれば、個別シールド部材と一括シールド部材との位置ずれの発生を抑制できる。

ワイヤハーネスの一実施形態について、ワイヤハーネス全体を示す平面図。 図１のＡ部を拡大して示す拡大断面図。 図２の中央部を拡大して示す拡大断面図。 ワイヤハーネスの変更例について、図３に対応する部分を示す拡大断面図。 参考例のワイヤハーネスの構成を示す断面図。

以下、図１〜図３を参照して、一実施形態について説明する。
本実施形態のワイヤハーネスは、例えばハイブリッド車や電気自動車などの車両の床下を含む経路に配索されるとともに、複数の機器同士を電気的に接続する。

図１及び図２に示すように、ワイヤハーネスは、複数の電線１０と、各電線１０の一端側（図１の左端側）に設けられ、各電線１０を個別に機器に取り付けるための複数の個別コネクタ２１と、各電線１０の他端側（図１の右端側）に設けられ、各電線１０を一括して機器に取り付けるための１つの一括コネクタ２２とを備えている。

図２の右側に示すように、電線１０は、芯線１１と芯線１１の外周を覆う筒状の絶縁被覆１２とを有している。芯線１１は、例えば、銅合金からなる複数の金属素線を撚り合わせて形成される撚り線である。絶縁被覆１２は、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの絶縁材料を押出成形することにより形成されている。

＜個別シールド部材３１＞
図２に示すように、ワイヤハーネスには、複数の電線１０を個別に覆うことで電磁シールドする複数の個別シールド部材３１が設けられている。個別シールド部材３１は、例えば、アルミニウム合金などからなる導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、可撓性を有している。個別シールド部材３１の一端部は、個別コネクタ２１に電気的に接続されている。個別シールド部材３１の他端部３１ｂは、電線１０の長さ方向における途中の部分まで延びている。

また、各電線１０には、個別シールド部材３１を個別に被覆するシース１３が設けられている。シース１３は、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの絶縁材料からなる。シース１３の一端部は、個別コネクタ２１に接続されている。シース１３の他端部１３ｂは、電線１０の長さ方向における途中の部分まで延びている。

シース１３は、可撓性を有する筒状の第１外装部材４１により覆われている。本実施形態の第１外装部材４１は、蛇腹筒状のコルゲートチューブである。
個別シールド部材３１の他端部３１ｂは、シース１３の他端部１３ｂ及び第１外装部材４１の端部から露出している。

＜一括シールド部材３２＞
図１及び図２に示すように、ワイヤハーネスには、複数の電線１０を一括して覆うことで電磁シールドする１つの一括シールド部材３２が設けられている。一括シールド部材３２は、例えば、アルミニウム合金などからなる導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、可撓性を有している。一括シールド部材３２の一端部３２ａは、一括コネクタ２２に電気的に接続されている（図１参照）。また、一括シールド部材３２の他端部３２ｂは、電線１０の長さ方向における途中の部分まで延びている。

一括シールド部材３２は、可撓性を有する筒状の第２外装部材４２により覆われている。本実施形態の第２外装部材４２は、蛇腹筒状のコルゲートチューブである。ただし、第２外装部材４２の外径及び内径は、第１外装部材４１の外径及び内径よりもそれぞれ小さい。

一括シールド部材３２の他端部３２ｂは、第２外装部材４２の端部から露出している。
図２及び図３に示すように、一括シールド部材３２のうち第２外装部材４２から露出した部分は、各個別シールド部材３１のうちシース１３から露出した部分を覆っている。以下、一括シールド部材３２のうち各個別シールド部材３１を覆うことで各個別シールド部材３１に電気的に接続される部分を接続部３２ｃと称する。

ここで、各個別シールド部材３１の他端部３１ｂは、第２外装部材４２の内部に位置している。また、一括シールド部材３２の他端部３２ｂは、第１外装部材４１の内部に位置している。

＜筒状部材５０＞
各電線１０の外周面と各個別シールド部材３１の内周面との間には、各電線１０が挿通される円筒状の筒状部材５０が介在している。各筒状部材５０は、電線１０の長さ方向における一括シールド部材３２の接続部３２ｃに対応する位置に設けられている。なお、本実施形態の筒状部材５０は、剛性を有する金属材料であることが好ましく、例えば真鍮により形成されている。また、以降において、筒状部材５０の周方向を単に周方向として説明する。

図３に示すように、各筒状部材５０の外周面には、周方向に沿って延在する溝部５１が全周にわたって設けられている。すなわち、筒状部材５０の外周面には、同外周面の両端部と溝部５１の底面５２との間に、周方向に沿って延在する一対の段差部５３が設けられている。

＜締付部材６０＞
一括シールド部材３２の接続部３２ｃには、接続部３２ｃを各筒状部材５０の溝部５１の底面５２に対して締め付ける締付部材６０が設けられている。締付部材６０は、例えば、樹脂材料からなる周知の結束バンドである。

ここで、各溝部５１の幅Ｗ１は、締付部材６０の幅Ｗ２よりも大きくされている（Ｗ１＞Ｗ２）。
本実施形態の作用及び効果について説明する。

（１）ワイヤハーネスは、複数の電線１０がそれぞれ挿通され、電線１０の外周面と個別シールド部材３１の内周面との間に介在する複数の筒状部材５０、及び一括シールド部材３２のうち各個別シールド部材３１を覆うことで接続される接続部３２ｃを筒状部材５０の外周面に対して締め付ける締付部材６０を備える。筒状部材５０の外周面には、筒状部材５０の周方向に沿って延在する溝部５１が全周にわたって設けられている。締付部材６０は、個別シールド部材３１と一括シールド部材３２とを溝部５１の底面５２に対して締め付ける。

こうした構成によれば、接続部３２ｃが締付部材６０により各筒状部材５０の外周面に対して締め付けられる。このとき、各個別シールド部材３１及び一括シールド部材３２が撓むことによって、各筒状部材５０の溝部５１（段差部５３）に食い込むこととなる。ここで、溝部５１の幅方向の両側に段差部５３が形成されるため、各個別シールド部材３１と一括シールド部材３２との位置ずれをワイヤハーネスの長さ方向の両方向において抑制することができる。

ところで、溝部５１が筒状部材５０の周方向の一部に設けられている場合には、個別シールド部材３１及び一括シールド部材３２を溝部５１に食い込ませるために個別シールド部材３１及び一括シールド部材３２に対して筒状部材５０の周方向における位置決めを行う必要が生じる。

この点、上記構成によれば、溝部５１が筒状部材５０の外周面の全周にわたって設けられているため、上述したような筒状部材５０の周方向における位置決めが不要となる。したがって、ワイヤハーネスの組立作業性を向上させることができる。また、筒状部材５０を容易に形成することができるため、筒状部材５０の製造コストを低減することができる。したがって、ワイヤハーネスを安価に製造することができる。

また、筒状部材５０が電線１０と個別シールド部材３１との間に介在していることから、締付部材６０により締め付けられる際に電線１０が変形することを抑制できる。
（２）各個別シールド部材３１の他端部３１ｂは、第２外装部材４２の内部に位置している。また、一括シールド部材３２の他端部３２ｂは、第１外装部材４１の内部に位置している。

こうした構成によれば、一括シールド部材３２のうち各個別シールド部材３１を覆う部分を大きくできる。これにより、一括シールド部材３２と各個別シールド部材３１とが接触する部分を確保することができ、一括シールド部材３２と各個別シールド部材３１との電気的な接続の信頼性を向上させることができる。

（３）溝部５１の幅Ｗ１が締付部材６０の幅Ｗ２よりも大きくされている。
こうした構成によれば、各個別シールド部材３１及び一括シールド部材３２が溝部５１に食い込みやすくなる。これにより、締付部材６０による締め付け力を高めることができる。したがって、各個別シールド部材３１と一括シールド部材３２とのワイヤハーネスの長さ方向における位置ずれの発生を適切に抑制できる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・図４に示すように、筒状部材１５０の溝部１５１（段差部１５３）の底面１５２に周方向に沿って延在する突条１５４を設けることもできる。この場合、同図に示すように、複数の突条１５４を軸線方向に間隔をおいて設けてもよいし、１つの突条１５４を設けてもよい。これにより、突条１５４が各個別シールド部材３１に食い込むこととなる。また、こうした突条１５４に代えて、複数の突起を周方向に間隔をおいて設けるようにしてもよい。

また、これに加えて、あるいは、これに代えて、締付部材６０の内周面において周方向に沿って延在する突条（図示略）を設けるようにしてもよい。この場合、軸線方向に間隔をおいて複数の突条を設けてもよいし、１つの突条を設けてもよい。これにより、突条が一括シールド部材３２に食い込むこととなる。また、こうした突条に代えて、複数の突起を周方向に間隔をおいて設けるようにしてもよい。

これらの構成によれば、各個別シールド部材３１と一括シールド部材３２とのワイヤハーネスの長さ方向における位置ずれの発生を一層抑制できる。
・各個別シールド部材３１の他端部３１ｂは、第２外装部材４２の外部に位置していてもよい。

・一括シールド部材３２の他端部３２ｂは、第１外装部材４１の外部に位置していてもよい。
・第１外装部材４１の端部から第２外装部材４２の端部までの間をグロメットなどで覆ってもよい。

・筒状部材５０の外周面に溝部５１を軸線方向において互いに間隔をおいて複数設けることもできる。
・溝部５１を筒状部材５０の周方向において互いに間隔をおいて複数設けるようにしてもよい。

・溝部５１を筒状部材５０の周方向の一部に設けるようにしてもよい。
・溝部５１は、周方向に沿って延在する溝形状に限定されない。他に例えば、締付部材６０の形状に対応した凹部であってもよい。

・筒状部材５０の外周面に軸線方向に互いに間隔をおいて２つの突出部を設け、突出部同士の間の部分を溝部とすることもできる。
・筒状部材５０は円筒状のものに限定されず、多角筒状のものであってもよい。

・筒状部材５０は、真鍮からなるものに限定されず、アルミニウム合金などの他の金属材料からなるものであってもよいし、樹脂材料からなるものであってもよい。
・筒状部材５０の両端部の外周面に先端側ほど内周側に位置するような案内面を設けることもできる。案内面は、例えば、傾斜面であってもよいし、湾曲面であってもよい。この構成によれば、筒状部材５０を個別シールド部材３１と電線１０との間に容易に配置することができる。

・締付部材６０は、樹脂材料からなるものに限定されず、アルミニウム合金などの他の金属材料からなるものであってもよい。
・外装部材４１，４２は蛇腹筒状のコルゲートチューブに限定されず、パイプであってもよい。

１０…電線、１１…芯線、１２…絶縁被覆、１３…シース、１３ｂ…他端部、２１…個別コネクタ、２２…一括コネクタ、３１…個別シールド部材、３１ｂ…他端部、３２…一括シールド部材、３２ａ…一端部、３２ｂ…他端部、３２ｃ…接続部、４１…第１外装部材、４２…第２外装部材、５０…筒状部材、５１…溝部、５２…底面、５３…段差部、６０…締付部材、１５０…筒状部材、１５１…溝部、１５２…底面、１５３…段差部、１５４…突条、５１０…電線、５１１…芯線、５１２…絶縁被覆、５２０…筒状部材、５３０…個別シールド部材、５４０…括シールド部材、５５０…バンド部材、５６０…隙間。

Claims (4)

1. 複数の電線と、
   導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を個別に覆うことで電磁シールドする複数の個別シールド部材と、
   導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を一括して覆うことで電磁シールドする一括シールド部材と、
   複数の前記電線がそれぞれ挿通され、前記電線の外周面と前記個別シールド部材の内周面との間に介在する複数の筒状部材と、
   前記一括シールド部材のうち前記個別シールド部材の各々を覆う部分を前記筒状部材の外周面に対して締め付ける締付部材と、を備え、
   前記筒状部材の外周面には、前記筒状部材の周方向に沿って延在する段差部が設けられており、
   前記締付部材は、前記個別シールド部材と前記一括シールド部材とを前記段差部の底面に対して締め付ける、
   ワイヤハーネス。
2. 前記筒状部材の外周面には、前記段差部を有する溝部が前記筒状部材の周方向に沿って延在している、
   請求項１に記載のワイヤハーネス。
3. 前記溝部は、前記筒状部材の外周面の全周にわたって設けられている、
   請求項２に記載のワイヤハーネス。
4. 前記溝部の底面及び前記締付部材の内周面の少なくとも一方には、突起が設けられている、
   請求項２または請求項３に記載のワイヤハーネス。