JP7463860B2 - ワイヤハーネスユニット - Google Patents
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Description
本開示は、ワイヤハーネスユニットに関するものである。
従来、ハイブリッド車や電気自動車などの車両に搭載されるワイヤハーネスは、複数の電気機器間を電気的に接続する。また、電気自動車では、車両と地上設備とをワイヤハーネスにより接続し、車両に搭載した蓄電装置を地上設備から充電する。ワイヤハーネスにより供給する電圧が高くなることにより、ワイヤハーネスの発熱量が増加する。このため、ワイヤハーネスを冷却する構成が提案されている。
例えば、特許文献１は、被覆電線と、被覆電線を覆う内筒と、所定の間隔を空けて内筒を覆う外筒とを備え、内筒と外筒との間に冷却媒体の流通通路が形成されているワイヤハーネスを開示する。流通通路は、被覆電線とは別体の内外筒とによって形成されており、被覆電線は流通経路の径方内側に配置されている。
ところで、特許文献１のワイヤハーネスは、流通通路（冷却媒体が流通する通路）は被覆電線の外側に配置されているため、冷却媒体から熱源である被覆電線の中心部までが遠く、被覆電線を冷却効率の観点で改善の余地がある。
本開示の目的は、冷却効率を向上できるワイヤハーネスユニットを提供することにある。
本開示の一態様であるワイヤハーネスユニットは、車載機器間に電気を伝導する導電路と、前記導電路を冷却する冷却部と、を備え、前記導電路は、導電性を有する中空の筒状導体を有し、前記冷却部は、前記筒状導体よりも柔軟であるとともに、前記筒状導体とは別体である冷却チューブを有し、前記冷却チューブは、前記筒状導体の端部に接続しており、前記筒状導体と冷却チューブとは、内部に冷却媒体が流通可能である。
本開示の一態様であるワイヤハーネスユニットによれば、冷却効率を向上できる。
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
［１］本開示のワイヤハーネスユニットは、車載機器間に電気を伝導する導電路と、前記導電路を冷却する冷却部と、を備え、前記導電路は、導電性を有する中空の筒状導体を有し、前記冷却部は、前記筒状導体よりも柔軟であるとともに、前記筒状導体とは別体である冷却チューブを有し、前記冷却チューブは、前記筒状導体の端部に接続しており、前記筒状導体と冷却チューブとは、内部に冷却媒体が流通可能である。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
［１］本開示のワイヤハーネスユニットは、車載機器間に電気を伝導する導電路と、前記導電路を冷却する冷却部と、を備え、前記導電路は、導電性を有する中空の筒状導体を有し、前記冷却部は、前記筒状導体よりも柔軟であるとともに、前記筒状導体とは別体である冷却チューブを有し、前記冷却チューブは、前記筒状導体の端部に接続しており、前記筒状導体と冷却チューブとは、内部に冷却媒体が流通可能である。
この構成によれば、筒状導体の両端部に接続された冷却チューブにより、冷却媒体は、筒状導体の内部を流通する。筒状導体は、冷却チューブによって流通する冷却媒体との間の熱交換によって冷却される。このため、筒状導体を内側から冷却することができ、冷却効率を向上できる。
［２］前記筒状導体の内周面を覆う保護層を有することが好ましい。
この構成によれば、保護層によって筒状導体の内部に供給される冷却媒体が筒状導体の内周面に直接接することを防止できる。
この構成によれば、保護層によって筒状導体の内部に供給される冷却媒体が筒状導体の内周面に直接接することを防止できる。
［３］前記導電路は、柔軟導体と、端子とを有し、前記柔軟導体は、前記筒状導体と電気的に接続される第１端部と、前記端子に電気的に接続される第２端部と、を有し、前記柔軟導体は、前記筒状導体はよりも柔軟であることが好ましい。
この構成によれば、筒状導体の端部に柔軟導体が接続されることで、導電路の寸法公差を吸収できる。さらに、車両走行時に発生する揺動の対策にもなる。
［４］前記筒状導体は、前記柔軟導体よりも長いことが好ましい。
［４］前記筒状導体は、前記柔軟導体よりも長いことが好ましい。
この構成によれば、筒状導体の内部に供給される冷却媒体と筒状導体との間で熱交換する区間が長くなるため、筒状導体をより冷却できる。
［５］前記冷却チューブの少なくとも一部と前記筒状導体とを覆う電磁シールド部材を備え、前記電磁シールド部材は、金属素線を編組した編組部材であり、前記冷却チューブは、前記編組部材を貫通していることが好ましい。
［５］前記冷却チューブの少なくとも一部と前記筒状導体とを覆う電磁シールド部材を備え、前記電磁シールド部材は、金属素線を編組した編組部材であり、前記冷却チューブは、前記編組部材を貫通していることが好ましい。
この構成によれば、導電路からの電磁ノイズの放射を抑制するシールド性と、冷却部の組立作業性とを両立できる。
［６］前記冷却チューブの少なくとも一部と前記導電路とを覆う外装部材を備え、前記外装部材は、筒状外装部材と、前記筒状外装部材の端部に接続されるグロメットとを有し、前記冷却チューブは、前記グロメットを貫通していることが好ましい。
［６］前記冷却チューブの少なくとも一部と前記導電路とを覆う外装部材を備え、前記外装部材は、筒状外装部材と、前記筒状外装部材の端部に接続されるグロメットとを有し、前記冷却チューブは、前記グロメットを貫通していることが好ましい。
この構成によれば、冷却チューブがグロメットを貫通して外部に導出されているため、ワイヤハーネスユニットの止水性の低下を抑制できる。
［本開示の実施形態の詳細］
本開示のワイヤハーネスユニットの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。各図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率については各図面で異なる場合がある。本明細書における「平行」や「直交」は、厳密に平行や直交の場合のみでなく、本実施形態における作用効果を奏する範囲内で概ね平行や直交の場合も含まれる。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
［本開示の実施形態の詳細］
本開示のワイヤハーネスユニットの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。各図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率については各図面で異なる場合がある。本明細書における「平行」や「直交」は、厳密に平行や直交の場合のみでなく、本実施形態における作用効果を奏する範囲内で概ね平行や直交の場合も含まれる。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
（ワイヤハーネスユニット１０の概略構成）
図１に示すワイヤハーネスユニット１０は、車両Ｖに搭載された２個の車載機器を電気的に接続する。車両Ｖは、例えばハイブリッド車や電気自動車等である。ワイヤハーネスユニット１０は、車載機器Ｍ１と車載機器Ｍ２とを電気的に接続する導電路２０と、導電路２０を覆う外装部材６０とを有している。導電路２０は、例えば、その長さ方向の一部が車両Ｖの床下を通る態様で車載機器Ｍ１から車載機器Ｍ２にかけて配索されている。車載機器Ｍ１及び車載機器Ｍ２の一例としては、車載機器Ｍ１が車両Ｖの前方寄りに設置されたインバータであり、車載機器Ｍ２が車載機器Ｍ１よりも車両Ｖの後方に設置された高圧バッテリである。インバータとしての車載機器Ｍ１は、例えば、車両走行の動力源となる車輪駆動用のモータ（図示略）と接続される。インバータは、高圧バッテリの直流電力から交流電力を生成し、その交流電力をモータに供給する。高圧バッテリとしての車載機器Ｍ２は、例えば、百ボルト以上の電圧を供給可能なバッテリである。すなわち、本実施形態の導電路２０は、高圧バッテリとインバータ間の高電圧のやりとりを可能とする高圧回路を構成している。
図１に示すワイヤハーネスユニット１０は、車両Ｖに搭載された２個の車載機器を電気的に接続する。車両Ｖは、例えばハイブリッド車や電気自動車等である。ワイヤハーネスユニット１０は、車載機器Ｍ１と車載機器Ｍ２とを電気的に接続する導電路２０と、導電路２０を覆う外装部材６０とを有している。導電路２０は、例えば、その長さ方向の一部が車両Ｖの床下を通る態様で車載機器Ｍ１から車載機器Ｍ２にかけて配索されている。車載機器Ｍ１及び車載機器Ｍ２の一例としては、車載機器Ｍ１が車両Ｖの前方寄りに設置されたインバータであり、車載機器Ｍ２が車載機器Ｍ１よりも車両Ｖの後方に設置された高圧バッテリである。インバータとしての車載機器Ｍ１は、例えば、車両走行の動力源となる車輪駆動用のモータ（図示略）と接続される。インバータは、高圧バッテリの直流電力から交流電力を生成し、その交流電力をモータに供給する。高圧バッテリとしての車載機器Ｍ２は、例えば、百ボルト以上の電圧を供給可能なバッテリである。すなわち、本実施形態の導電路２０は、高圧バッテリとインバータ間の高電圧のやりとりを可能とする高圧回路を構成している。
図２、図３、図４に示すように、ワイヤハーネスユニット１０は、導電路２０、冷却チューブ４１，４２、電磁シールド部材５０、外装部材６０、コネクタ７１，７２を有している。
図３、図４、図５に示すように、導電路２０は、筒状導体２１、絶縁被覆２２ａ、保護層２２ｂ、柔軟導体２３，２４、端子２５，２６を有している。
筒状導体２１は、導電性を有し、内部が中空の構造である。筒状導体２１は、例えば金属製であり、形状保持性が高い。つまり、筒状導体２１は、形状を保持可能である。筒状導体２１の材料は、例えば銅系やアルミニウム系などの金属材料である。筒状導体２１は、図１に示すワイヤハーネスユニット１０の配策経路に合わせた形状に形成されている。筒状導体２１は、パイプベンダー（パイプ曲げ加工装置）によって曲げ加工が施される。
筒状導体２１は、導電性を有し、内部が中空の構造である。筒状導体２１は、例えば金属製であり、形状保持性が高い。つまり、筒状導体２１は、形状を保持可能である。筒状導体２１の材料は、例えば銅系やアルミニウム系などの金属材料である。筒状導体２１は、図１に示すワイヤハーネスユニット１０の配策経路に合わせた形状に形成されている。筒状導体２１は、パイプベンダー（パイプ曲げ加工装置）によって曲げ加工が施される。
図４は、ワイヤハーネスユニット１０の長さ方向と直交する平面によってワイヤハーネスユニット１０を切断した断面を示す。図４において、筒状導体２１の長さ方向は、図４の紙面表裏方向である。筒状導体２１の長さ方向、即ち筒状導体２１の延びる方向であって筒状導体２１の軸方向に垂直な平面によって筒状導体２１を切断した断面形状（つまり、横断面形状）は、例えば円環状である。なお、筒状導体２１の断面形状は、任意の形状とすることができる。また、筒状導体２１の断面形状において、外周の形状と内周の形状とが互いに異なるものであってもよい。また、筒状導体２１の長さ方向において断面形状が異なっていてもよい。
絶縁被覆２２ａは、筒状導体２１の外周面２１ｃを周方向全周にわたって被覆している。絶縁被覆２２ａは、例えば、合成樹脂などの絶縁材料によって構成されている。絶縁被覆２２ａの材料としては、例えば、シリコーン樹脂、架橋ポリエチレンや架橋ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂を主成分とする合成樹脂、等を用いることができる。絶縁被覆２２ａの材料としては、１種の材料を単独で、又は２種以上の材料を適宜組み合わせて用いることができる。絶縁被覆２２ａは、例えば、筒状導体２１に対する押出成形（押出被覆）によって形成することができる。
保護層２２ｂは、筒状導体２１の内周面２１ｄを周方向全周にわたって被覆している。保護層２２ｂは、例えば、剛性樹脂、ゴム、エナメル、等の被膜である。保護層２２ｂは、筒状導体２１の内部に供給される冷却媒体４３が筒状導体２１の内周面２１ｄに直接接することを防止する。
図３に示すように、筒状導体２１は、筒状導体２１の長さ方向における両端部である第１端部２１ａと第２端部２１ｂとを有している。第１端部２１ａと第２端部２１ｂは、絶縁被覆２２ａから露出している。
図３、図５に示すように、筒状導体２１には、柔軟導体２３，２４の一端がそれぞれ接続され、柔軟導体２３，２４の他端には図２に示す端子２５，２６が接続されている。詳述すると、柔軟導体２３は、筒状導体２１と電気的に接続される第１端部２３ａと、図２，図５に示す端子２５と電気的に接続される第２端部２３ｂとを有している。柔軟導体２４は、筒状導体２１と電気的に接続される第１端部２４ａと、図２に示す端子２６と電気的に接続される第２端部２４ｂとを有している。
柔軟導体２３，２４は、筒状導体２１よりも柔軟性に優れた導電体である。本実施形態の柔軟導体２３，２４は筒状に形成されている。柔軟導体２３，２４は、例えば、導電性の素線を筒状に編み込んだ編組線である。素線の材料は、例えば、銅系やアルミニウム系の金属材料である。
図３に示すように、筒状に形成された柔軟導体２３の第１端部２３ａの内側に筒状導体２１が配置されるとともに、筒状導体２１の第１端部２１ａが柔軟導体２３を貫通して柔軟導体２３の外部に配置されている。柔軟導体２３の外周側には締付バンド３１ａが装着されている。柔軟導体２３は、締付バンド３１ａによって筒状導体２１の外周面に圧着される。この締付バンド３１ａにより、柔軟導体２３の第１端部２３ａは、筒状導体２１の外周面に電気的に接続される。なお、筒状導体２１と柔軟導体２３とは、例えば超音波溶接等の溶接により接続されてもよい。
筒状に形成された柔軟導体２４の第１端部２４ａの内側に筒状導体２１が配置されるとともに、筒状導体２１の第２端部２１ｂが柔軟導体２４を貫通して柔軟導体２４の外側に配置されている。柔軟導体２４の外側には締付バンド３１ｂが装着されている。柔軟導体２４は、締付バンド３１ｂによって筒状導体２１の外周面に圧着される。この締付バンド３１ｂにより、柔軟導体２４の第１端部２４ａは、筒状導体２１の外周面に電気的に接続される。なお、柔軟導体２４と筒状導体２１とは、例えば超音波溶接等の溶接により接続されてもよい。
図５は、筒状導体と柔軟導体と端子との接続を示す説明図である。なお、図５では、導電路２０のうち、図２、図３の左側に示す部材について括弧無しの符号にて示し、図２、図３の右側に示す部材について括弧付きの符号にて示す。
端子２５は、図１、図２に示すコネクタ７１に保持され、車載機器Ｍ１に接続される。端子２５は、柔軟導体２３の第２端部２３ｂに接続される。例えば、端子２５は、一対の圧着片を有し、その圧着片によって柔軟導体２３の第２端部２３ｂに圧着されている。端子２６は、図１、図２に示すコネクタ７２に保持され、車載機器Ｍ２に接続される。端子２６は、柔軟導体２４の第２端部２４ｂに接続される。例えば、端子２６は、一対の圧着片を有し、その圧着片によって柔軟導体２４の第２端部２４ｂに圧着されている。
図３、図４に示すように、冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１の両端に接続されている。冷却チューブ４１，４２は、中空状に形成されている。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１よりも柔軟性に優れている。言い換えると、筒状導体２１は、冷却チューブ４１，４２よりも剛性に優れている。冷却チューブ４１，４２の材料は、柔軟性を有する樹脂材料、例えばＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、架橋ＰＥ（ポリエチレン）等である。
詳述すると、冷却チューブ４１は、筒状導体２１の第１端部２１ａに接続されている。図３に示すように、筒状に形成された冷却チューブ４１の端部の内側に筒状導体２１の第１端部２１ａが配置されている。冷却チューブ４１の外周側には締付バンド３２ａが装着されている。冷却チューブ４１は、締付バンド３２ａによって筒状導体２１の外周面に圧着される。
本実施形態において、冷却チューブ４１は、上述の柔軟導体２３よりも筒状導体２１の端部に圧着されている。つまり、冷却チューブ４１を筒状導体２１に圧着する締付バンド３２ａは、柔軟導体２３を筒状導体２１に圧着する締付バンド３１ａよりも筒状導体２１の端部の側に配置されている。
同様に、冷却チューブ４２は、筒状導体２１の第２端部２１ｂに接続されている。図３に示すように、筒状に形成された冷却チューブ４２の端部の内側に筒状導体２１の第２端部２１ｂが配置されている。冷却チューブ４２の外周側には締付バンド３２ｂが装着されている。冷却チューブ４２は、締付バンド３２ｂによって筒状導体２１の外周面に圧着される。
本実施形態において、冷却チューブ４２は、上述の柔軟導体２４よりも筒状導体２１の端部に圧着されている。つまり、冷却チューブ４２を筒状導体２１に圧着する締付バンド３２ｂは、柔軟導体２４を筒状導体２１に圧着する締付バンド３１ｂよりも筒状導体２１の端部の側に配置されている。
冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１に対して冷却媒体４３の供給経路と排出経路として機能する。
筒状導体２１の内部には、例えば冷却チューブ４１を介して冷却媒体４３が供給される。冷却媒体４３は、例えば、水、不凍液、等の液体、気体、気体と液体とが混ざり合う気液二相流、等の各種の流体である。冷却媒体４３は、図示しないポンプにより供給される。筒状導体２１の内部に供給された冷却媒体４３は、例えば冷却チューブ４２を介して排出される。このように、冷却チューブ４１，４２は、冷却媒体４３を循環する循環経路の一部を構成する。循環経路は、例えば上記したポンプ、放熱部を含む。ポンプは、冷却媒体を冷却チューブ４１から筒状導体２１の内部へ圧送する。冷却媒体４３は、筒状導体２１との間で熱交換する。熱交換によって温度が上昇した冷却媒体４３は、冷却チューブ４２にて筒状導体２１から放熱部へと送られる。放熱部は、熱交換によって温度が上昇した冷却媒体４３の熱を外部へ放熱し、冷却媒体４３を冷却する。冷却された冷却媒体４３は、再びポンプによって冷却チューブ４１を介して筒状導体２１へと圧送される。冷却チューブ４１，４２は、このように循環する冷却媒体４３によって筒状導体２１を冷却する冷却部を構成する。
筒状導体２１の内部には、例えば冷却チューブ４１を介して冷却媒体４３が供給される。冷却媒体４３は、例えば、水、不凍液、等の液体、気体、気体と液体とが混ざり合う気液二相流、等の各種の流体である。冷却媒体４３は、図示しないポンプにより供給される。筒状導体２１の内部に供給された冷却媒体４３は、例えば冷却チューブ４２を介して排出される。このように、冷却チューブ４１，４２は、冷却媒体４３を循環する循環経路の一部を構成する。循環経路は、例えば上記したポンプ、放熱部を含む。ポンプは、冷却媒体を冷却チューブ４１から筒状導体２１の内部へ圧送する。冷却媒体４３は、筒状導体２１との間で熱交換する。熱交換によって温度が上昇した冷却媒体４３は、冷却チューブ４２にて筒状導体２１から放熱部へと送られる。放熱部は、熱交換によって温度が上昇した冷却媒体４３の熱を外部へ放熱し、冷却媒体４３を冷却する。冷却された冷却媒体４３は、再びポンプによって冷却チューブ４１を介して筒状導体２１へと圧送される。冷却チューブ４１，４２は、このように循環する冷却媒体４３によって筒状導体２１を冷却する冷却部を構成する。
図３、図４に示すように、電磁シールド部材５０は、２つの導電路２０を覆っている。電磁シールド部材５０は、金属製の素線を筒状に編組した編組部材である。電磁シールド部材５０は、シールド性を有する。また、電磁シールド部材５０は、柔軟性を有する。図３に示すように、電磁シールド部材５０の一端はコネクタ７１に接続され、電磁シールド部材５０の他端はコネクタ７２に接続される。したがって、電磁シールド部材５０は、高圧電圧を伝達する導電路２０の全長を覆う。これにより、導電路２０から発生する電磁ノイズの外部への放射を抑制する。
外装部材６０は、導電路２０を覆っている。上記の冷却チューブ４１，４２は、導電路２０の筒状導体２１の両端部に接続されている。したがって、外装部材６０は、導電路２０と、冷却チューブ４１，４２の少なくとも一部を覆っている。
外装部材６０は、筒状外装部材６１と、筒状外装部材６１の第１端部６１ａと第２端部６１ｂとにそれぞれ接続されたグロメット６２，６３とを有している。
筒状外装部材６１は、例えば、筒状導体２１の長さ方向の一部の外周を被覆するように設けられている。筒状外装部材６１は、例えば、筒状導体２１の長さ方向の両端が開口する筒状をなしている。筒状外装部材６１は、例えば、複数の筒状導体２１の外周を周方向全周にわたって包囲するように設けられている。本実施形態の筒状外装部材６１は、円筒状に形成されている。筒状外装部材６１は、例えば、筒状外装部材６１の中心軸線が延びる軸線方向（長さ方向）に沿って環状凸部と環状凹部とが交互に連設された蛇腹構造を有している。筒状外装部材６１の材料としては、例えば、導電性を有する樹脂材料や導電性を有さない樹脂材料を用いることができる。樹脂材料としては、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ＡＢＳ樹脂などの合成樹脂を用いることができる。本実施形態の筒状外装部材６１は、合成樹脂製のコルゲートチューブである。
筒状外装部材６１は、例えば、筒状導体２１の長さ方向の一部の外周を被覆するように設けられている。筒状外装部材６１は、例えば、筒状導体２１の長さ方向の両端が開口する筒状をなしている。筒状外装部材６１は、例えば、複数の筒状導体２１の外周を周方向全周にわたって包囲するように設けられている。本実施形態の筒状外装部材６１は、円筒状に形成されている。筒状外装部材６１は、例えば、筒状外装部材６１の中心軸線が延びる軸線方向（長さ方向）に沿って環状凸部と環状凹部とが交互に連設された蛇腹構造を有している。筒状外装部材６１の材料としては、例えば、導電性を有する樹脂材料や導電性を有さない樹脂材料を用いることができる。樹脂材料としては、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ＡＢＳ樹脂などの合成樹脂を用いることができる。本実施形態の筒状外装部材６１は、合成樹脂製のコルゲートチューブである。
グロメット６２は、概略筒状に形成されている。グロメット６２は、例えばゴム製である。グロメット６２は、コネクタ７１と筒状外装部材６１との間に掛け渡されるように形成されている。グロメット６２は、締付バンド６４ａによりコネクタ７１の外面に密着するように締付固定されている。また、グロメット６２は、締付バンド６４ｂにより、筒状外装部材６１の第１端部６１ａの外側に密着するように締結固定されている。グロメット６２には、グロメット６２を貫通する貫通孔６２ａが形成されている。貫通孔６２ａは、グロメット６２の内部と外部とを連通する。
本実施形態において、グロメット６２には、２つの貫通孔６２ａが形成され、各貫通孔６２ａに冷却チューブ４１がそれぞれ挿通されている。各貫通孔６２ａは、それぞれに挿通される冷却チューブ４１の外周面と密着するように形成されている。図３に示すように、冷却チューブ４１は、柔軟導体２３と電磁シールド部材５０を貫通し、グロメット６２の貫通孔６２ａからグロメット６２の外部へと導出されている。
グロメット６３は、概略筒状に形成されている。グロメット６３は、例えばゴム製である。グロメット６３は、コネクタ７２と筒状外装部材６１との間に掛け渡されるように形成されている。グロメット６３は、締付バンド６５ａによりコネクタ７２の外面に密着するように締付固定されている。また、グロメット６３は、締付バンド６５ｂにより、筒状外装部材６１の第２端部６１ｂの外側に密着するように締結固定されている。グロメット６３には、グロメット６３を貫通する貫通孔６３ａが形成されている。貫通孔６３ａは、グロメット６３の内部と外部とを連通する。
本実施形態において、グロメット６３には、２つの貫通孔６３ａが形成され、各貫通孔６３ａに冷却チューブ４２が挿通されている。各貫通孔６３ａは、それぞれに挿通される冷却チューブ４２の外周面と密着するように形成されている。図３に示すように、冷却チューブ４２は、柔軟導体２４と電磁シールド部材５０を貫通し、グロメット６３の貫通孔６３ａからグロメット６３の外部へと導出されている。
（作用）
次に、本実施形態のワイヤハーネスユニット１０の作用を説明する。
ワイヤハーネスユニット１０は、車載機器Ｍ１，Ｍ２間に電気を伝導する導電路２０と、導電路２０を冷却する冷却部を構成する冷却チューブ４１，４２とを備える。導電路２０は、導電性を有する中空の筒状導体２１を有している。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１よりも柔軟であるとともに、筒状導体２１とは別体である。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１の両端部に接続されている。筒状導体２１と冷却チューブ４１，４２とは、内部に冷却媒体４３が流通可能である。
次に、本実施形態のワイヤハーネスユニット１０の作用を説明する。
ワイヤハーネスユニット１０は、車載機器Ｍ１，Ｍ２間に電気を伝導する導電路２０と、導電路２０を冷却する冷却部を構成する冷却チューブ４１，４２とを備える。導電路２０は、導電性を有する中空の筒状導体２１を有している。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１よりも柔軟であるとともに、筒状導体２１とは別体である。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１の両端部に接続されている。筒状導体２１と冷却チューブ４１，４２とは、内部に冷却媒体４３が流通可能である。
筒状導体２１の両端部に接続された冷却チューブ４１，４２により、冷却媒体４３は、筒状導体２１の内部を流通する。筒状導体２１は、冷却チューブ４１，４２によって流通する冷却媒体４３との間の熱交換によって冷却される。このように、筒状導体２１を内側から冷却することができる。
筒状導体２１は、同一断面積の複数の金属素線を撚り合わせた撚線や中実構造の単芯線と比べ、外周の長さが長い。つまり、筒状導体２１は、撚線や単芯線と比べ、外周側の面積が大きい。したがって、より大きな面積から外部に向けて放熱できるため、放熱性を向上できる。
ワイヤハーネスユニット１０は、筒状導体２１の内周面２１ｄを周方向全周にわたって被覆する保護層２２ｂを有している。保護層２２ｂにより、筒状導体２１の内部に供給される冷却媒体４３が筒状導体２１の内周面２１ｄに直接接することを防止できる。
導電路２０は、筒状導体２１に接続された柔軟導体２３，２４を有している。柔軟導体２３，２４は、筒状導体２１よりも柔軟性に優れている。したがって、導電路２０の寸法公差を吸収できる。また、車両Ｖが振動した場合、この振動に起因する柔軟導体２３，２４の両側に接続された部品同士の位置ずれを吸収できる。本実施形態では、筒状導体２１とコネクタ７１，７２との間、つまり筒状導体２１と車載機器Ｍ１，Ｍ２との間の位置ずれを吸収できる。したがって、コネクタ７１，７２や端子２５，２６に加わる負荷を低減できる。
また、図３に示すように、筒状導体２１の長さＬ１は、柔軟導体２３，２４の長さＬ２，Ｌ３よりも長い。柔軟導体２３，２４の長さＬ２，Ｌ３は、柔軟導体２３，２４の柔軟性により導電路２０を曲げることが可能な範囲を示す長さである。本実施形態において、長さＬ２，Ｌ３は、筒状導体２１とコネクタ７１，７２との間の距離である。したがって、冷却チューブ４１，４２によって流通する冷却媒体４３が筒状導体２１と接する区間が長い、つまり冷却媒体４３と筒状導体２１との間で熱交換する区間を長くできるため、導電路２０をより冷却できる。なお、柔軟導体２３，２４の長さＬ２，Ｌ３は、互いに等しくてもよく、互いに異なっていてもよい。
本実施形態の柔軟導体２３，２４は、金属製の素線を筒状に編組した編組部材である。このため、冷却チューブ４１，４２を柔軟導体２３，２４の途中で、柔軟導体２３，２４から導出できる。これにより、冷却チューブ４１，４２をワイヤハーネスユニット１０の外部へと容易に導出でき、筒状導体２１に対して、冷却媒体４３を循環させるための構成部材を容易に接続できる。
電磁シールド部材５０は、２つの導電路２０を覆っている。電磁シールド部材５０は、金属製の素線を筒状に編組した編組部材である。このため、導電路２０から発生する電磁ノイズの外部への放射を抑制できる。また、このため、冷却チューブ４１，４２を電磁シールド部材５０の途中で、電磁シールド部材５０から導出できる。これにより、冷却チューブ４１，４２をワイヤハーネスユニット１０の外部へと容易に導出でき、筒状導体２１に対して、冷却媒体４３を循環させるための構成部材を容易に接続できる。
ワイヤハーネスユニット１０は、冷却チューブ４１，４２の少なくとも一部と導電路２０とを覆う外装部材６０を備えている。外装部材６０は、筒状外装部材６１と、筒状外装部材６１の第１端部６１ａと第２端部６１ｂとにそれぞれ接続されたグロメット６２，６３とを有している。冷却チューブ４１，４２は、グロメット６２，６３を貫通している。このように、冷却チューブ４１，４２がグロメット６２，６３を貫通してワイヤハーネスユニット１０の外部に導出されているため、ワイヤハーネスユニット１０の止水性の低下を抑制できる。
以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）ワイヤハーネスユニット１０は、車載機器Ｍ１，Ｍ２間に電気を伝導する導電路２０と、導電路２０を冷却する冷却部を構成する冷却チューブ４１，４２とを備える。導電路２０は、導電性を有する中空の筒状導体２１を有している。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１よりも柔軟であるとともに、筒状導体２１とは別体である。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１の両端部に接続されている。筒状導体２１と冷却チューブ４１，４２とは、内部に冷却媒体４３が流通可能である。
（１）ワイヤハーネスユニット１０は、車載機器Ｍ１，Ｍ２間に電気を伝導する導電路２０と、導電路２０を冷却する冷却部を構成する冷却チューブ４１，４２とを備える。導電路２０は、導電性を有する中空の筒状導体２１を有している。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１よりも柔軟であるとともに、筒状導体２１とは別体である。冷却チューブ４１，４２は、筒状導体２１の両端部に接続されている。筒状導体２１と冷却チューブ４１，４２とは、内部に冷却媒体４３が流通可能である。
筒状導体２１の両端部に接続された冷却チューブ４１，４２により、冷却媒体４３は、筒状導体２１の内部を流通する。筒状導体２１は、冷却チューブ４１，４２によって流通する冷却媒体４３との間の熱交換によって冷却される。このように、筒状導体２１を内側から冷却することができる。
（２）ワイヤハーネスユニット１０は、筒状導体２１の内周面２１ｄを周方向全周にわたって被覆する保護層２２ｂを有している。保護層２２ｂにより、筒状導体２１の内部に供給される冷却媒体４３が筒状導体２１の内周面２１ｄに直接接することを防止できる。
（３）筒状導体２１は、同一断面積の複数の金属素線を撚り合わせた撚線や中実構造の単芯線と比べ、外周の長さが長い。つまり、筒状導体２１は、撚線や単芯線と比べ、外周側の面積が大きい。したがって、より大きな面積から外部に向けて放熱できるため、放熱性を向上できる。
（４）導電路２０は、筒状導体２１に接続された柔軟導体２３，２４を有している。柔軟導体２３，２４は、筒状導体２１よりも柔軟性に優れている。したがって、導電路２０の寸法公差を吸収できる。また、車両Ｖが振動した場合、この振動に起因する柔軟導体２３，２４の両側に接続された部品同士の位置ずれを吸収できる。本実施形態では、筒状導体２１とコネクタ７１，７２との間、つまり筒状導体２１と車載機器Ｍ１，Ｍ２との間の位置ずれを吸収できる。したがって、コネクタ７１，７２や端子２５，２６に加わる負荷を低減できる。
（５）筒状導体２１の長さＬ１は、柔軟導体２３，２４の長さＬ２，Ｌ３よりも長い。したがって、冷却チューブ４１，４２によって流通する冷却媒体４３が筒状導体２１と接する区間が長い、つまり冷却媒体４３と筒状導体２１との間で熱交換する区間を長くできるため、導電路２０をより冷却できる。
（６）柔軟導体２３，２４は、金属製の素線を筒状に編組した編組部材である。このため、冷却チューブ４１，４２を柔軟導体２３，２４の途中で、柔軟導体２３，２４から導出できる。これにより、冷却チューブ４１，４２をワイヤハーネスユニット１０の外部へと容易に導出でき、筒状導体２１に対して、冷却媒体４３を循環させるための構成部材を容易に接続できる。
（７）電磁シールド部材５０は、２つの導電路２０を覆っている。電磁シールド部材５０は、金属製の素線を筒状に編組した編組部材である。このため、導電路２０から発生する電磁ノイズの外部への放射を抑制できる。また、このため、冷却チューブ４１，４２を電磁シールド部材５０の途中で、電磁シールド部材５０から導出できる。これにより、冷却チューブ４１，４２をワイヤハーネスユニット１０の外部へと容易に導出でき、筒状導体２１に対して、冷却媒体４３を循環させるための構成部材を容易に接続できる。
（８）ワイヤハーネスユニット１０は、冷却チューブ４１，４２の少なくとも一部と導電路２０とを覆う外装部材６０を備えている。外装部材６０は、筒状外装部材６１と、筒状外装部材６１の第１端部６１ａと第２端部６１ｂとにそれぞれ接続されたグロメット６２，６３とを有している。冷却チューブ４１，４２は、グロメット６２，６３を貫通している。このように、冷却チューブ４１，４２がグロメット６２，６３を貫通してワイヤハーネスユニット１０の外部に導出されているため、ワイヤハーネスユニット１０の止水性の低下を抑制できる。
（変更例）
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。
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６に示すように、柔軟導体２３，２４にて冷却チューブ４１，４２の一部を覆うようにしてもよい。詳述すると、筒状の柔軟導体２３の第１端部２３ａは、筒状導体２１の第１端部２１ａと、第１端部２１ａに接続された冷却チューブ４１の端部と、冷却チューブ４１を筒状導体２１に圧着する締付バンド３２ａとを覆っている。冷却チューブ４１は、柔軟導体２３である編組の素線間の隙間から柔軟導体２３の外部へと引き出されている。同様に、筒状の柔軟導体２４の第１端部２４ａは、筒状導体２１の第２端部２１ｂと、第２端部２１ｂに接続された冷却チューブ４２の端部と、冷却チューブ４２を筒状導体２１に圧着する締付バンド３２ｂとを覆っている。冷却チューブ４２は、柔軟導体２４である編組の素線間の隙間から柔軟導体２４の外部へと引き出されている。
・上記実施形態において、２つの冷却チューブ４１を互いに接続して冷却媒体４３をそれぞれ筒状導体２１の内部に供給させるようにしてもよい。また、２つの冷却チューブ４２を互いに接続して筒状導体２１の内部から冷却媒体４３を排出するようにしてもよい。
例えば、ワイヤハーネスユニット１０に対する冷却媒体４３の供給側において、１本の冷却チューブを図３に示す冷却チューブ４１に接続し、１本の冷却チューブから供給する冷却媒体４３を２本の冷却チューブ４１に分岐させる。冷却チューブの分岐部分は、グロメット６２の外部することもでき、又はグロメット６２の内部に配置することもできる。このようにすると、冷却媒体４３の供給のために１本の冷却チューブをワイヤハーネスユニット１０に接続すればよく、ワイヤハーネスユニット１０の取り付け工程を簡略化できる。
また、ワイヤハーネスユニット１０に対する冷却媒体４３の排出側において、２本の冷却チューブ４２を接続し、各冷却チューブ４２の冷却媒体４３を合流させる。冷却チューブの合流部分は、グロメット６３の外部することもでき、又はグロメット６３の内部に配置することもできる。このようにすると、冷却媒体４３の排出のために１本の冷却チューブをワイヤハーネスユニット１０に接続すればよく、ワイヤハーネスユニット１０の取り付け工程を簡略化できる。
・上記実施形態では、グロメット６２，６３から冷却チューブ４１，４２を導出する、つまり冷却チューブ４１，４２がグロメット６２，６３を貫通していたが、冷却チューブ４１，４２をコネクタ７１，７２から導出するようにしてもよい。このようにすることで、筒状導体２１とコネクタ７１，７２とを冷却できる。
・上記実施形態の電磁シールド部材５０を、金属テープ等としてもよい。
・上記実施形態に対し、１つ又は３つ以上の導電路を備えたワイヤハーネスユニットとしてもよい。
・上記実施形態に対し、１つ又は３つ以上の導電路を備えたワイヤハーネスユニットとしてもよい。
・上記実施形態の柔軟導体２３，２４として、複数の金属素線を撚り合わせた撚線を用いてもよい。
・上記実施形態に対し、筒状の柔軟導体２３，２４は、筒状導体２１を覆わなくてもよい。例えば、筒状の柔軟導体２３，２４を丸めて棒状とし、その柔軟導体２３，２４を筒状導体２１の外周面に対して締付バンド３１ａ，３１ｂによって圧着することで、柔軟導体２３，２４を筒状導体２１と電気的に接続してもよい。この場合、筒状導体２１の第１端部２１ａと第２端部２１ｂとを柔軟導体２３，２４の素線の間から導出する必要がなく、組み立てを容易に行うことができる。
・上記実施形態に対し、筒状の柔軟導体２３，２４は、筒状導体２１を覆わなくてもよい。例えば、筒状の柔軟導体２３，２４を丸めて棒状とし、その柔軟導体２３，２４を筒状導体２１の外周面に対して締付バンド３１ａ，３１ｂによって圧着することで、柔軟導体２３，２４を筒状導体２１と電気的に接続してもよい。この場合、筒状導体２１の第１端部２１ａと第２端部２１ｂとを柔軟導体２３，２４の素線の間から導出する必要がなく、組み立てを容易に行うことができる。
・上記実施形態に対し、例えば筒状の柔軟導体２３，２４をシート状とし、その柔軟導体２３，２４を筒状導体２１の外周面に対してすし巻き状に巻き付け、締付バンド３１ａ，３１ｂによって筒状導体２１に圧着してもよい。柔軟導体２３，２４は、筒状導体２１を貫通する冷却チューブ４１，４２に対して巻き付けられてもよく、巻き付けられていなくてもよい。冷却チューブ４１，４２に柔軟導体２３，２４を巻き付けた場合、すし巻き状に重ねられた柔軟導体２３，２４の間から冷却チューブ４１，４２を容易に引き出すことができる。
・上記実施形態及び変更例では、コネクタ７１側における柔軟導体２３の形状と、コネクタ７２側における柔軟導体２４の形状とを互いに同じとしたが、互いに異なる形状としてもよい。例えば、筒状の柔軟導体２３の内側に筒状導体２１の第１端部２１ａを配置して締付バンド３１ａによって柔軟導体２３と筒状導体２１とを互いに接続し、棒状とした柔軟導体２４を締付バンド３１ｂによって筒状導体２１の外周面に圧着して柔軟導体２４と筒状導体２１とを互いに接続するようにしてもよい。
・上記実施形態に対し、冷却チューブ４２から筒状導体２１の内部に冷却媒体４３を供給し、冷却チューブ４１によって筒状導体２１の内部から冷却媒体４３を排出するようにしてもよい。
１０ ワイヤハーネスユニット
２０ 導電路
２１ 筒状導体
２１ａ 第１端部
２１ｂ 第２端部
２１ｃ 外周面
２１ｄ 内周面
２２ａ 絶縁被覆
２２ｂ 保護層
２３ 柔軟導体
２３ａ 第１端部
２３ｂ 第２端部
２４ 柔軟導体
２４ａ 第１端部
２４ｂ 第２端部
２５，２６ 端子
３１ａ，３１ｂ 締付バンド
３２ａ，３２ｂ 締付バンド
４１，４２ 冷却チューブ
４３ 冷却媒体
５０ 電磁シールド部材
６０ 外装部材
６１ 筒状外装部材
６１ａ 第１端部
６１ｂ 第２端部
６２ グロメット
６２ａ 貫通孔
６３ グロメット
６３ａ 貫通孔
６４ａ，６４ｂ 締付バンド
６５ａ，６５ｂ 締付バンド
７１，７２ コネクタ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 長さ
Ｍ１，Ｍ２ 車載機器
Ｖ 車両
２０ 導電路
２１ 筒状導体
２１ａ 第１端部
２１ｂ 第２端部
２１ｃ 外周面
２１ｄ 内周面
２２ａ 絶縁被覆
２２ｂ 保護層
２３ 柔軟導体
２３ａ 第１端部
２３ｂ 第２端部
２４ 柔軟導体
２４ａ 第１端部
２４ｂ 第２端部
２５，２６ 端子
３１ａ，３１ｂ 締付バンド
３２ａ，３２ｂ 締付バンド
４１，４２ 冷却チューブ
４３ 冷却媒体
５０ 電磁シールド部材
６０ 外装部材
６１ 筒状外装部材
６１ａ 第１端部
６１ｂ 第２端部
６２ グロメット
６２ａ 貫通孔
６３ グロメット
６３ａ 貫通孔
６４ａ，６４ｂ 締付バンド
６５ａ，６５ｂ 締付バンド
７１，７２ コネクタ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 長さ
Ｍ１，Ｍ２ 車載機器
Ｖ 車両
Claims (6)
- 車載機器間に電気を伝導する導電路と、
前記導電路を冷却する冷却部と、を備え、
前記導電路は、導電性を有する中空の筒状導体と、前記筒状導体よりも柔軟である柔軟導体と、を有し、
前記冷却部は、前記筒状導体よりも柔軟であるとともに、前記筒状導体とは別体である冷却チューブを有し、
前記冷却チューブは、前記筒状導体の端部に接続しており、
前記筒状導体と冷却チューブとは、内部に冷却媒体が流通可能であり、
前記柔軟導体は、前記筒状導体と電気的に接続される第１端部を有し、
前記第１端部は、前記筒状導体の端部と、前記筒状導体の端部に接続された前記冷却チューブの端部とを覆っている、
ワイヤハーネスユニット。 - 前記筒状導体の内周面を覆う保護層を有する、請求項１に記載のワイヤハーネスユニット。
- 前記導電路は、柔軟導体と、端子とを有し、
前記柔軟導体は、前記端子に電気的に接続される第２端部をさらに有する、
請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネスユニット。 - 前記筒状導体は、前記柔軟導体よりも長い、請求項３に記載のワイヤハーネスユニット。
- 前記冷却チューブの少なくとも一部と前記筒状導体とを覆う電磁シールド部材を備え、
前記電磁シールド部材は、金属素線を編組した編組部材であり、
前記冷却チューブは、前記編組部材を貫通している、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のワイヤハーネスユニット。 - 前記冷却チューブの少なくとも一部と前記導電路とを覆う外装部材を備え、
前記外装部材は、筒状外装部材と、前記筒状外装部材の端部に接続されるグロメットとを有し、
前記冷却チューブは、前記グロメットを貫通している、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のワイヤハーネスユニット。
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