JP7236617B2 - ワイヤハーネス - Google Patents

Description

本開示はワイヤハーネスに関する。

特許文献１に、車両用のワイヤハーネスが開示されている。ワイヤハーネスは、所定の経路に沿って配索される。

特開２０１３－２３７４２８号公報

ワイヤハーネスの経路は、屈曲した区間を有することが多い。ワイヤハーネスのうち、屈曲した区間に配索される部分の形状を、予め、屈曲した形状に保持しておけば、ワイヤハーネスを配索する作業が容易になる。本開示の１つの局面は、屈曲した形状を保持できるワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本開示の１つの局面は、複数の電線、及び前記複数の電線を被覆する絶縁性被覆を含み、屈曲部を有するケーブルと、前記ケーブルのうち、前記屈曲部を含む範囲を覆い、前記屈曲部の形状を保持する保持部材と、前記保持部材の外周側に設けられ、前記保持部材を固定対象に固定する固定部材と、を備え、前記保持部材のうち、前記固定部材が設けられた部分の内周側に前記絶縁性被覆が存在するワイヤハーネスである。

本開示の１つの局面であるワイヤハーネスは、保持部材を備えることにより、ケーブルにおける屈曲部の形状を保持することができる。そのため、本開示の１つの局面であるワイヤハーネスを用いれば、配索の作業が容易になる。

第１実施形態におけるワイヤハーネス１の構成を表す平面図である。 図１におけるＩＩ－ＩＩ断面での断面図である。 図１におけるＩＩＩ－ＩＩＩ断面での断面図である。 端部５Ｂの側の視点から見た第１実施形態のワイヤハーネス１の構成を表す説明図である。 端部５Ｂの側の視点から見た第２実施形態のワイヤハーネス１の構成を表す説明図である。

本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
＜第１実施形態＞
１．ワイヤハーネス１の構成
ワイヤハーネス１の構成を、図１～図４に基づき説明する。ワイヤハーネス１は、例えば、自動車や鉄道車両等の車両等に使用される。図１に示すように、ワイヤハーネス１は、ケーブル３と、保持部材５と、固定部材４５と、を備える。

図１に示すように、ケーブル３は、屈曲した形状の屈曲部３Ａと、直線の形状の直線部３Ｂ、３Ｃとを有する。屈曲部３Ａ及び直線部３Ｂ、３Ｃは、ケーブル３の長手方向Ｌに沿って、直線部３Ｂ、屈曲部３Ａ、直線部３Ｃの順に並んでいる。屈曲部３Ａの角度は、鋭角であってもよいし、直角であってもよいし、鈍角であってもよい。

直線部３Ｂ、３Ｃは同様の構成を備える。図２は、直線部３Ｃ側のＩＩ－ＩＩ断面図である。直線部３Ｂ、３Ｃは、撚合電線７と、テープ９と、外部シース１１と、を備える。外部シース１１は絶縁性被覆に対応する。

撚合電線７は、電線１３、１５、１７が撚り合わされたものである。電線１３、１５、１７は複数の電線に対応する。電線１３は、芯線１９と、絶縁層２１とを備える。絶縁層２１は芯線１９の外周面を被覆している。電線１５も電線１３と同様の構成を有する。電線１３、１５は、例えば、電気ブレーキ用の電源線や電動パーキングブレーキ用の電源線である。

電線１７は、２本の電線２３と、内部シース２５とを備える。２本の電線２３は撚り合わされている。それぞれの電線２３は、芯線２７と、絶縁層２９とを備える。絶縁層２９は芯線２７の外周面を覆っている。内部シース２５は、２本の電線２３を覆っている。電線１７は、例えば、ＡＢＳセンサ用の信号線である。

テープ９は、撚合電線７の外周面に巻かれている。外部シース１１は、テープ９のさらに外周側に設けられている。外部シース１１の材料として、例えば、熱可塑性樹脂、ゴム等が挙げられる。熱可塑性樹脂として、例えば、熱可塑性ウレタン等が挙げられる。また、ゴムとして、例えば、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）が挙げられる。熱可塑性樹脂やゴムは架橋されていてもよいし、架橋されていなくてもよい。外部シース１１の厚みは、０．３ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることが好ましい。

図３に示すように、屈曲部３Ａは、直線部３Ｂ、３Ｃと比べて、テープ９及び外部シース１１を備えない点で相違する。屈曲部３Ａは、直線部３Ｂ、３Ｃと同様に、撚合電線７を備える。
図１に示すように、保持部材５は、屈曲部３Ａの全てと、直線部３Ｂの一部と、直線部３Ｃの一部とを覆っている。保持部材５が存在することにより、ケーブル３に対し外力を加えなくても、屈曲部３Ａは一定の形状を維持する。

図２に示すように、保持部材５は、直線部３Ｃの外部シース１１に接している。保持部材５は、直線部３Ｂの外部シース１１にも接している。保持部材５は、直線部３Ｂ、３Ｃの外部シース１１に溶着されている。保持部材５のうち、長手方向Ｌにおける両方の端部５Ａ、５Ｂは、外部シース１１に溶着されている。

図３に示すように、保持部材５は、屈曲部３Ａにおいて、撚合電線７に接している。保持部材５は、電線１３、１５、１７同士の隙間３１に入り込んでいる。
保持部材５の材料として、例えば、外部シース１１の材料と同様の材料が挙げられる。保持部材５の材料は、外部シース１１の材料と同じであることが好ましい。保持部材５の材料が外部シース１１の材料と同じである場合、保持部材５と外部シース１１とを溶着することが容易になる。

屈曲部３Ａ及び直線部３Ｂ、３Ｃを覆う保持部材５の厚みは、１．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下であることが好ましい。屈曲部３Ａ及び直線部３Ｂ、３Ｃを覆う保持部材５の厚みが１．０ｍｍ以上である場合、屈曲部３Ａの形状を一層安定させることができる。屈曲部３Ａ及び直線部３Ｂ、３Ｃを覆う保持部材５の厚みが１５．０ｍｍ以下である場合、保持部材５を小型化することができる。

長手方向Ｌに直交する断面での保持部材５の外周面の形状は、例えば、図２、図３に示すように円形である。なお、保持部材５の外周面の形状は、例えば、長円、楕円、矩形等であってもよい。
保持部材５は、例えば、以下の方法で製造できる。保持部材５の形状に対応する金型の中にケーブル３を設置する。このとき、ケーブル３の形状は、ワイヤハーネス１の完成品における形状とする。次に、保持部材５の材料である液状の樹脂を金型に流し込み、保持部材５を形成する。この製造方法を用いることにより、保持部材５と外部シース１１とを容易に溶着することができる。
図１に示すように、保持部材５のうち、屈曲部３Ａを覆う部分は、屈曲部３Ａの形状に沿って湾曲している。直線部３Ｃの中心を通り、直線部３Ｃの軸方向に平行な仮想直線Ｘを想定する。また、直線部３Ｂの中心を通り、直線部３Ｂの軸方向に平行な仮想直線Ｙを想定する。仮想直線Ｘと仮想直線Ｙとの交点をＯとする。交点Ｏから、端部５Ｂ側の保持部材５の端面までの距離をｘとする。交点Ｏから、端部５Ａ側の保持部材５の端面までの距離をｙとする。
距離ｘと距離ｙとは、例えば、同程度である。距離ｙは、距離ｘより小さいことが好ましい。その理由を以下で説明する。保持部材５のうち、交点Ｏよりも端部５Ａの側にある部分は、固定部材４５によって保持部材５が後述する固定対象５３に固定される位置から遠く、振動し易い部分である。距離ｙが小さい場合、保持部材５のうち、交点Ｏよりも端部５Ａの側にある部分が小さくなる。そのことにより、保持部材５の振動を抑制できる。その結果、保持部材５の損傷を抑制し、保持部材５の寿命を延ばすことができる。

図１に示すように、固定部材４５は保持部材５の外周側に設けられている。なお、外周側とは、保持部材５が覆うケーブル３の径方向に沿って、ケーブル３の中心軸から離れた側である。内周側とは、外周側とは反対の側である。

固定部材４５の長手方向Ｌにおける位置は、端部５Ｂの側の位置である。固定部材４５は、金属から成る帯状の部材である。固定部材４５は、保持部材５の外周面に巻かれている第１部４７と、保持部材５から離れ、真っ直ぐに延びる第２部４９と、を備える。

第１部４７は、例えば、加締めることにより、保持部材５を外周側から把持する。第１部４７は把持部に対応する。第２部４９は、固定孔５１を備えている。図１に示すように、第１部４７は、直線部３Ｃの外周側に設けられている。

よって、保持部材５のうち、第１部４７が設けられた部分の内周側に、直線部３Ｃが存在する。直線部３Ｃは、上述したとおり、外部シース１１を備える。よって、保持部材５のうち、第１部４７が設けられた部分の内周側に外部シース１１が存在する。

固定部材４５は、保持部材５を固定対象５３に固定する機能を有する。固定対象５３は、例えば、車両の一部である。図４に示すように、第２部４９は固定対象５３の表面に当接する。ビス５５が、固定孔５１を通り、固定対象５３にねじ込まれる。その結果、保持部材５は固定対象５３に固定される。第２部４９は固定部に対応する。

２．ワイヤハーネス１が奏する効果
（１Ａ）ワイヤハーネス１は、保持部材５を備えることにより、屈曲部３Ａの形状を保持することができる。そのため、ワイヤハーネス１を用いれば、配索の作業が容易になる。

（１Ｂ）屈曲部３Ａはテープ９及び外部シース１１を備えないため、保持部材５は、屈曲部３Ａの撚合電線７と接している。保持部材５は、撚合電線７を構成する電線１３、１５、１７同士の隙間３１に入り込んでいる。隙間３１が延びる方向は螺旋状であり、長手方向Ｌと一致しない。そのため、保持部材５が、ケーブル３に対し、長手方向Ｌに沿って相対的に動くことが生じ難い。その結果、ワイヤハーネス１は、電線１３、１５、１７が座屈することを抑制できる。

（１Ｃ）電線１３、１５、１７は撚り合わされ、撚合電線７となっている。そのため、屈曲部３Ａにおいて、電線１３、１５、１７のそれぞれに印加される歪みが緩和される。
（１Ｄ）保持部材５のうち、長手方向Ｌにおける両方の端部５Ａ、５Ｂが、外部シース１１に溶着されている。そのため、水分が、外部から、保持部材５と外部シース１１との隙間を通り、図１に示す外部シース１１の端部１１Ａに至ることを抑制できる。その結果、水分が、端部１１Ａの側から、外部シース１１と撚合電線７との間に進入することを抑制できる。

（１Ｅ）ワイヤハーネス１は固定部材４５を備える。そのため、ワイヤハーネス１を固定対象５３に容易に固定することができる。また、保持部材５のうち、第１部４７が設けられた部分の内周側に外部シース１１が存在する。すなわち、直線部３Ｃの撚合電線７と第１部４７との間に外部シース１１が存在する。第１部４７を加締めた場合でも、外部シース１１は、第１部４７が撚合電線７を傷付けることを抑制する。

（１Ｆ）固定部材４５は、第１部４７により、保持部材５を外周側から把持できる。また、固定部材４５は、第２部４９により、固定対象５３に固定される。そのため、固定部材４５は、保持部材５を固定対象５３に容易に固定することができる。
＜第２実施形態＞
１．第１実施形態との相違点
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

前述した第１実施形態では、ワイヤハーネス１は固定部材４５を備えていた。これに対し、第２実施形態では、ワイヤハーネス１は、図５に示す固定部材５７を備えている点で、第１実施形態と相違する。

固定部材５７は、第１部５９と第２部６１とを備える。第１部５９は、Ｕ字型に曲げられた金属製の帯状部材である。第２部６１は金属製の平坦な帯状部材である。第２部６１は、差込溝６３、６５と、固定孔５１とを備える。

固定部材５７は、保持部材５を固定対象５３に固定する機能を有する。第２部６１は固定対象５３の表面に当接する。ビス５５が、固定孔５１を通り、固定対象５３にねじ込まれる。その結果、第２部６１は固定対象５３に固定される。第２部６１は固定部に対応する。

保持部材５のうち、端部５Ｂの側の部分が、第２部６１の上に乗せられる。第１部５９の両側の端部６７、６９は、それぞれ、差込溝６３、６５に差し込まれる。保持部材５は、第１部５９と第２部６１とに挟まれ、第１部５９及び第２部６１により把持される。その結果、保持部材５は固定対象５３に固定される。第１部５９及び第２部６１は把持部に対応する。

図５に示すように、固定部材５７は、直線部３Ｃの外周側に設けられている。よって、保持部材５のうち、固定部材５７が設けられている部分の内周側に直線部３Ｃが存在する。直線部３Ｃは、上述したとおり、外部シース１１を備える。よって、保持部材５のうち、固定部材５７が設けられた部分の内周側に外部シース１１が存在する。

２．ワイヤハーネス１が奏する効果
以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１Ａ）～（１Ｄ）を奏し、さらに、以下の効果を奏する。

（２Ａ）ワイヤハーネス１は固定部材５７を備える。そのため、ワイヤハーネス１を固定対象５３に容易に固定することができる。また、保持部材５のうち、固定部材５７が設けられている部分の内周側に外部シース１１が存在する。すなわち、直線部３Ｃの撚合電線７と固定部材５７との間に外部シース１１が存在する。固定部材５７が保持部材５を強く締めた場合でも、外部シース１１は、固定部材５７が撚合電線７を傷付けることを抑制する。

（２Ｂ）固定部材５７は、第１部５９及び第２部６１により、保持部材５を外周側から把持できる。また、固定部材５７は、第２部６１により、固定対象５３に固定される。そのため、固定部材５７は、保持部材５を固定対象５３に容易に固定することができる。
＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（１）第１～第２実施形態において、直線部３Ｂ、３Ｃの一方又は両方は、外部シース１１を備えず、代わりに樹脂チューブを備えていてもよい。樹脂チューブは絶縁性被覆に対応する。
例えば、直線部３Ｂ、３Ｃの一方又は両方において外部シース１１及びテープ９を除去し、次に、外部シース１１及びテープ９が除去された部分の撚合電線７の外周側に樹脂チューブを挿入することができる。樹脂チューブの材料として、例えば、外部シース１１の材料と同様の材料が挙げられる。直線部３Ｂ、３Ｃが外部シース１１を備えず、代わりに樹脂チューブを備える場合、保持部材５は樹脂チューブを覆う。

直線部３Ｂ、３Ｃが外部シース１１を備えず、代わりに樹脂チューブを備える場合も、ワイヤハーネス１は、直線部３Ｂ、３Ｃが外部シース１１を備える場合と同様の効果を奏する。
（２）第１～第２実施形態において、保持部材５に覆われている直線部３Ｂ、３Ｃの一方又は両方は、屈曲部３Ａと同様に、テープ９及び外部シース１１を備えていなくてもよい。また、屈曲部３Ａの一部又は全部は、テープ９及び外部シース１１を備えていてもよい。また、屈曲部３Ａの一部又は全部は、樹脂チューブを備えていてもよい。

（３）第１～第２実施形態において、保持部材５は、屈曲部３Ａのみを覆い、直線部３Ｂ、３Ｃの一方又は両方は覆わなくてもよい。
（４）第１～第２実施形態において、ケーブル３は、テープ９の代わりに不織布の層を備えていてもよい。

（５）第１～第２実施形態において、ケーブル３は、電線１３、１５、１７の間に介在を備えていてもよい。
（６）第１～第２実施形態において、ワイヤハーネス１は、車両以外の用途を有していてもよい。

（７）第１～第２実施形態において、電線１３、１５、１７は撚り合わされていなくてもよい。撚り合わされていない電線の数は３以外であってもよい。撚り合わされていない電線の数は、例えば、２、４、５、６・・・とすることができる。

（８）第１～第２実施形態において、撚合電線７が含む電線の数は３以外であってもよい。撚合電線７が含む電線の数は、例えば、２、４、５、６・・・とすることができる。
（９）第１実施形態における固定部材４５、及び第２実施形態における固定部材５７の材料は、金属以外の材料であってもよい。金属以外の材料として、例えば、樹脂、ゴム、セラミック等が挙げられる。

固定部材４５を固定対象５３に固定する方法は、他の方法であってもよい。他の方法として、例えば、第２部４９が備える突起を、固定対象５３に設けられた孔に差し込む方法、第２部４９と固定対象５３とを溶接又は接着する方法、第２部４９を一対の部材で挟み込む方法等が挙げられる。固定部材５７を固定対象５３に固定する方法も、上記の他の方法であってもよい。

（１０）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。

（１１）上述したワイヤハーネスの他、当該ワイヤハーネスを構成要素とするシステム、ワイヤハーネスの製造方法、ワイヤハーネスの取り付け方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。

１…ワイヤハーネス、３…ケーブル、３Ａ…屈曲部、３Ｂ、３Ｃ…直線部、５…保持部材、５Ａ、５Ｂ…端部、７…撚合電線、９…テープ、１１…外部シース、１１Ａ…端部、１３、１５、１７…電線、１９…芯線、２１…絶縁層、２３…電線、２５…内部シース、２７…芯線、２９…絶縁層、３１…隙間、４５…固定部材、４７…第１部、４９…第２部、５１…固定孔、５３…固定対象、５５…ビス、５７…固定部材、５９…第１部、６１…第２部、６３、６５…差込溝、６７、６９…端部

Claims (4)

1. 複数の電線、及び前記複数の電線を被覆する絶縁性被覆を含み、屈曲部、第１直線部、及び第２直線部を有するケーブルと、
   前記ケーブルのうち、前記屈曲部を含む範囲を覆い、前記屈曲部の形状を保持する保持部材と、
   前記保持部材の外周側に設けられ、前記保持部材を固定対象に固定する固定部材と、
   を備え、
   前記屈曲部は、前記ケーブルの長手方向において、前記第１直線部と前記第２直線部との間に配置されており、
   前記第１直線部及び前記第２直線部は、前記絶縁性被覆を有するとともに、前記複数の電線と前記絶縁性被覆との間に前記複数の電線の外周を被覆するテープを有しているものの、前記屈曲部は、前記絶縁性被覆及び前記テープを有しておらず、
   前記固定部材は、前記第２直線部の外周側に設けられ、前記保持部材のうち、前記固定部材が設けられた部分の内周側に前記絶縁性被覆及び前記テープが存在するワイヤハーネス。
2. 請求項１に記載のワイヤハーネスであって、
   前記固定部材は、
   前記保持部材を外周側から把持する把持部と、
   前記固定対象に固定される固定部と、
   を備えるワイヤハーネス。
3. 請求項１又は２に記載のワイヤハーネスであって、
   前記保持部材の少なくとも一部が、前記絶縁性被覆に溶着されているワイヤハーネス。
4. 請求項３に記載のワイヤハーネスであって、
   前記保持部材のうち、前記ケーブルの長手方向における両端部が、前記絶縁性被覆に溶着されているワイヤハーネス。

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