WO2011152416A1 - 編組シールド部材、編組シールド部材の製造方法、及びワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

　シールド性能を十分に発揮させることが可能な編組シールド部材、編組シールド部材の製造方法、及びワイヤハーネスを提供する。　ワイヤハーネスを構成する編組シールド部材２９は、筒状の本体部３２及び端末部３３を有しており、このような編組シールド部材２９は、端末部３３が外側端末部分３５及び内側端末部分３６の二重構造になるように形成されている。また、編組シールド部材２９は、外側端末部分３５の編み目３７の内側で金属素線３８がバラケ状態になるように形成されている。

Description

編組シールド部材、編組シールド部材の製造方法、及びワイヤハーネス

　本発明は、編組導体からなる編組シールド部材と、この編組シールド部材の製造方法とに関し、さらには編組シールド部材を構成に含むワイヤハーネスに関する。

　電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に搭載される機器間を電気的に接続するための高圧のワイヤハーネスに関しては、例えば下記特許文献１に詳細に開示されている。下記特許文献１は本願出願人により提案されたものである。以下、簡単に説明をする。

　図４（ａ）及び図４（ｂ）において、ワイヤハーネス１は、複数本の高圧電線２と、この複数本の高圧電線２を一括して覆う編組シールド部材３と、図示しない機器のシールドケースに固定されるシールドシェル４と、編組シールド部材３に保持される環状部材５と、ボルト６及びナット７の締め付けに伴い縮径するバンド８とを備えて構成されている。環状部材５及びバンド８は、編組シールド部材３の端末部９をシールドシェル４の環状部１０に固定する際に用いるものとなっている。

　図４（ａ）～図５において、編組シールド部材３は、筒状の編組導体からなり、本体部１１と、この本体部１１に連続する上記端末部９とを有している。端末部９は、この内径が本体部１１の内径よりも拡開するように形成されている。具体的には、内径を押し広げるようにして形成されている。端末部９は、この端末１２を軸方向内側に折り曲げて二重構造に形成されている。この二重構造は、外側端末部分１３と内側端末部分１４とを有するようにして形成されている。端末部９は、引用符号Ｄで示す如くの範囲部分が該当するように形成されている。即ち、内側への折り曲げによりなる内側端末部分１４は、引用符号Ｄの範囲で形成されている。

　編組シールド部材３の端末部９をシールドシェル４の環状部１０に固定するためには、先ず外側端末部分１３と内側端末部分１４との間に環状部材５を配置するとともに、内側端末部分１４の内側に環状部１０が位置するように編組シールド部材３をシールドシェル４に挿入する作業を行う。次に環状部１０との間で端末部９に対して加締めを施し、最後に外側端末部分１３の外側から環状部１０の位置に合わせてバンド８の締め付け作業を行うと、上記固定が完了する。

　上記構成及び構造において、端末部９はこの内径が本体部１１の内径よりも大きく拡開することから、図５に示す編み目１５が本体部１１の編み目１６よりも大きく開口してしまうことになる。編み目１５の開口面積が大きければ、シールド性能の低下が懸念されることになるが、端末部９にあっては、二重構造に形成することにより性能低下が防止されている。即ち、引用符号Ｄの範囲で内側端末部分１４を形成することにより性能低下が防止されている。

　ここで編組導体について補足説明をすると、編み目１５の一つがピック（ｐｉｃｋ）１９と呼ばれており、このピック１９は一本以上の金属素線１８から構成されている。金属素線１８の数は持ち数と呼ばれており、編組導体一周におけるピック１９の数は打ち数と呼ばれている。尚、上記補足説明については本願出願人により提案された下記特許文献２にも開示されている。

日本国特開２００５－３３９９３３号公報 日本国特開２００８－２６２７５９号公報

　上記従来技術にあっては、端末部９が外側端末部分１３及び内側端末部分１４の二重構造になっており、次のようなことが起こってしまう可能性を僅かながら有している。すなわち、外側端末部分１３及び内側端末部分１４は、同じ編組導体からなり同じ打ち数及び持ち数であることから、外側端末部分１３の編み目１５と、内側端末部分１４の編み目１５は同じような面積で開口することになる。従って、仮に内外の編み目１５同士が丁度重なるような場合には、シールド性能の低下が懸念されるという可能性を僅かながら有している。

　本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、シールド性能を十分に発揮させることが可能な編組シールド部材、編組シールド部材の製造方法、及びワイヤハーネスを提供することを課題とする。

　本発明の上記課題は、下記の構成により解決される。
　（１）　筒状の本体部と該本体部に連続する筒状の端末部とを有し、該端末部の内径を前記本体部の内径よりも拡開させるとともに、前記端末部の端末を軸方向内側に折り曲げて前記端末部を外側端末部分及び内側端末部分の二重構造に形成してなる編組シールド部材であって、前記端末部の前記端末を未処理となる切断したままの状態にし、且つ該切断したままの状態の前記端末を含んで前記内側端末部分を金属素線のバラケ状態に形成する編組シールド部材。

　（２）　上記（１）の構成の編組シールド部材において、前記外側端末部分の編み目に対し、この内側で前記金属素線が交差するように前記内側端末部分の前記バラケ状態を形成する編組シールド部材。

　（３）　上記（１）又は（２）の構成の編組シールド部材において、前記端末部の前記端末を、前記本体部との連続位置に配置する、若しくは該連続位置の近傍に配置する編組シールド部材。

　（４）　筒状の編組導体を所定長さで切断し本体部と該本体部に連続する端末部とを形成する第一工程と、前記端末部の内径を前記本体部の内径よりも拡開させるとともに、前記端末部の端末を軸方向内側に折り曲げて前記端末部を外側端末部分及び内側端末部分の二重構造に形成する第二工程と、を含む編組シールド部材の製造方法であって、前記第二工程では、前記切断したままの状態の前記端末を含んで前記内側端末部分を金属素線のバラケ状態に形成するバラケ形成工程を行う編組シールド部材の製造方法。

　（５）　上記（４）の構成の編組シールド部材の製造方法において、前記編組導体を構成する各ピックにおける前記金属素線の束を解すようにして前記バラケ状態を形成する編組シールド部材の製造方法。

　（６）　上記（１）ないし（３）のいずれかの構成の編組シールド部材と、該編組シールド部材にて一括して覆われる複数本の導電路と、を含むワイヤハーネス。

　上記（１）の構成の編組シールド部材によれば、外側端末部分及び内側端末部分の二重構造となる端末部の内側端末部分を金属素線のバラケ状態に形成することにより、端末部の編み目の開口面積を小さくし、結果、シールド性能の低下を防止することができるという効果を奏する。従って、シールド性能を十分に発揮させることができるという効果を奏する。

　上記（２）の構成の編組シールド部材によれば、外側端末部分の編み目の内側で金属素線を交差させるようにバラケ状態を形成することにより、より確実に端末部の編み目の開口面積を小さくすることができるという効果を奏する。従って、シールド性能の低下を防止することができ、また、シールド性能を十分に発揮させることができるという効果を奏する。

　上記（３）の構成の編組シールド部材によれば、編組導体の内径を拡開させる範囲においてシールド性能の低下を防止することができるという効果を奏する。

　上記（４）の構成の編組シールド部材の製造方法によれば、外側端末部分及び内側端末部分の二重構造となる端末部の内側端末部分を金属素線のバラケ状態に形成する工程を含むことにより、シールド性能を十分に発揮させることが可能な編組シールド部材を製造することができるという効果を奏する。

　上記（５）の構成の編組シールド部材の製造方法によれば、金属素線の束を解すようにしてバラケ状態を形成することにより、シールド性能を十分に発揮させることが可能な編組シールド部材を製造することができるという効果を奏する。

　上記（６）の構成のワイヤハーネスによれば、シールド性能を十分に発揮させることが可能なワイヤハーネスを提供することができるという効果を奏する。

図１（ａ）～図１（ｃ）は本発明の一実施例に係る編組シールド部材及びワイヤハーネスを示す図であり、図１（ａ）はワイヤハーネスの配索例を示す模式図、図１（ｂ）はワイヤハーネスの端末部を示す斜視図、図１（ｃ）はワイヤハーネスの構成説明図である。 図２は編組シールド部材の端末部を示す拡大斜視図である。 図３（ａ）～図３（ｃ）は内側端末部分のバラケ状態形成を示す図であり、図３（ａ）は切断したままの状態を示す図、図３（ｂ）は金属素線の束を解す状態を示す図、図３（ｃ）は更に解した状態を示す図である。 図４（ａ）は従来例のワイヤハーネスを示す分解斜視図、図４（ｂ）は図４（ａ）の編組シールド部材を示す図である。 図５は図４（ａ）の編組シールド部材の細部を示す図である。

　本発明の一実施形態に係るワイヤハーネスを構成する編組シールド部材は、筒状の本体部及び端末部を有する。編組シールド部材は、端末部を外側端末部分及び内側端末部分の二重構造となるように形成するとともに、外側端末部分の編み目の内側で金属素線のバラケ状態となるように内側端末部分を形成する。

　以下、図面を参照しながら実施例を説明する。図１（ａ）～図１（ｃ）は本発明の一実施例に係る編組シールド部材及びワイヤハーネスを示す図である。また、図２は編組シールド部材の端末部を示す図であり、図３（ａ）～図３（ｃ）は内側端末部分のバラケ状態形成を示す図である。

　本実施例のワイヤハーネスは、特に限定するものでないが、ハイブリッド自動車又は電気自動車に配索されるものを対象にしている。具体的には、高圧用のものであって、モーターとインバータとを繋ぐように配索されるワイヤハーネスや、インバータとバッテリーとを繋ぐように配索されるワイヤハーネス、或いは機器間（例えば電気接続箱などの機器を含む）を繋ぐように配索されるワイヤハーネスを対象にしている。以下では、モーターとインバータとを繋ぐワイヤハーネスを例に挙げて説明をする。

　図１（ａ）～図１（ｃ）において、電気自動車やハイブリッド自動車におけるモーター２１及びインバータ２２は、ワイヤハーネス２３（モーターケーブルともいう）により電気的に接続されている。ワイヤハーネス２３は、複数本の高圧電線２４（導電路）を含むハーネス本体２５と、ハーネス本体２５の一端（端末部）に設けられるモーター側接続部２６と、ハーネス本体２５の他端（端末部）に設けられるインバータ側接続部２７とを含んで構成されている。以下、ワイヤハーネス２３の各構成について説明をする。

　上記ハーネス本体２５は、複数本の高圧電線２４と、これらを一括して覆う保護部材２８とを含んで構成されている。高圧電線２４は、高圧用の電線（高圧ケーブル）であって、本実施例では３本用いられている。３本の高圧電線２４は、全て同じものが用いられている。高圧電線２４は、導体部と、この導体部を被覆する被覆部とを含んで構成されている。導体部は、特に限定するものでないが、銅やアルミニウムからなる撚り線導体にて形成されている。或いは、同じく銅やアルミニウムからなる平角導体や丸導体にて形成されている。本実施例における高圧電線２４は、非シールド電線の構成になっている。尚、電線以外の導電路としては、バスバーが一例として挙げられるものとする。

　保護部材２８は、上記の如く複数本の高圧電線２４を一括して覆う部材であって、高圧電線２４が非シールド電線であることから、電線保護機能と電磁シールド機能とを発揮することができるように構成されている。

　保護部材２８の構成に関して具体的に説明をすると、保護部材２８は、シールド部材としての機能を有する編組シールド部材２９と、この編組シールド部材２９の外側に設けられる外装部材３０と、外装部材３０の外れを防止するテープ巻き３１とを含んで構成されている。

　図１（ａ）～図２において、編組シールド部材２９は、導電性を有する極細の金属素線を筒状に編んでなる編組導体により形成されている。編組シールド部材２９の内側には、複数本の高圧電線２４が一括して挿通されるようになっている。尚、編組シールド部材２９は上記に限らず、シート状のものを巻いて筒状に形成してもよいものとする。

　編組シールド部材２９は、筒状の編組導体を所定長さで切断したものが用いられており、本体部３２と、この本体部３２に連続する端末部３３とを有している。編組シールド部材２９は、端末部３３の内径が本体部３２の内径よりも拡開するように形成されている。また、編組シールド部材２９は、端末部３３の端末３４が軸方向内側に折り曲げられて二重構造となるように形成されている。すなわち、端末部３３は、外側端末部分３５及び内側端末部分３６からなる二重構造に形成されている。

　編組シールド部材２９は、端末部３３の端末３４が未処理となる切断したままの状態で二重構造に形成されている。また、編組シールド部材２９は、上記切断したままの状態で、内側端末部分３６が端末３４を含んで金属素線のバラケ状態に形成されている。図２においては、内側端末部分３６が網掛けにて模式的に図示されている。また、図２の円内においては、バラケ状態が分かるように内側端末部分３６が図示されている。

　ここで、上記バラケ状態に関してもう少し詳しく説明をすると、バラケ状態は図２の円内に示す如く、外側端末部分３５の編み目３７に対し、この内側で金属素線３８が交差するような状態を指すものとなっている。バラケ状態の形成に関しては、図３（ａ）に示す如く複数の金属素線３８から構成されるピック３９を見ると、先端となる端末３４が切断したままの状態（切りっぱなしの状態）になっており、この後に、各ピック３９における金属素線３８の束が図３（ｂ）から図３（ｃ）に示す如く解れるようにして形成されている。バラケ状態は、特に図示しないが、金属素線３８が「もじゃもじゃ」になるような形態を含むものとする。

　このようなバラケ状態において、端末部３３の端末３４は、本体部３２との連続位置に配置されるように、若しくは、本体部３２との連続位置の近傍に配置されるように設定されている（図２の小さな方の円内参照）。尚、端末３４の配置は、シールド性能に配慮した上で設定されており、上記に限らず、端末部３３の軸方向中間位置であってもよいものとする。

　端末部３３の端末３４（又は内側端末部分３６）は、テープ等で止められることのない状態、すなわちテープレスの非固定状態になっている。

　編組シールド部材２９の製造方法は、上記説明からも分かるが、筒状の編組導体を所定長さで切断して本体部３２と端末部３３とを形成する第一工程と、端末部３３の内径を本体部３２の内径よりも拡開させるとともに、端末部３３の端末３４を軸方向内側に折り曲げて端末部３３を外側端末部分３５及び内側端末部分３６の二重構造に形成する第二工程とを含み、この第二工程においては、切断したままの状態の端末３４を含んで内側端末部分３６を金属素線３８のバラケ状態に形成するバラケ形成工程を行うような製造方法になっている。

　上記のような編組シールド部材２９において、端末部３３における折り曲げ部分、言い換えれば外側端末部分３５及び内側端末部分３６の連続部分には、モーター側接続部２６やインバータ側接続部２７が設けられている。モーター側接続部２６やインバータ側接続部２７は、本実施例においては公知のシールドシェルであって、モーター２１やインバータ２２のシールドケースに対しボルト止め可能に形成されている。シールドシェルは、インナーシェルとアウターシェルとを備えて構成されており、これらによって上記折り曲げ部分を挟み込むようになっている。

　図１（ａ）～図１（ｃ）において、外装部材３０は、外部に対して保護機能を発揮させる部材として設けられている。外装部材３０は、本実施例においては耐摩耗性があり柔軟性を有するシート状のものが用いられている（一例であるものとする）。外装部材３０は、編組シールド部材２９の外側に巻き付けられるようになっている。外装部材３０としては、例えばツイストチューブが一例として挙げられるものとし、所定の位置でテープ巻き３１が施されるようになっている。外装部材３０は、この全長が編組シールド部材２９よりも若干短く、このため編組シールド部材２９が露出するようになっている。編組シールド部材２９が露出する境界部分は、例えばアセテートクロスからなるテープが巻き付けられてアセテートチューブ（図示省略）が形成されている。尚、外装部材３０を備えることに関しては任意であるものとする。

　以上、図１（ａ）ないし図３（ｃ）を参照しながら説明してきたように、ワイヤハーネス２３を構成する編組シールド部材２９は、筒状の本体部３２及び端末部３３を有しており、このような編組シールド部材２９は、端末部３３が外側端末部分３５及び内側端末部分３６の二重構造になるように形成されている。また、編組シールド部材２９は、外側端末部分３５の編み目３７の内側で金属素線３８がバラケ状態になるように形成されている。従って、編組シールド部材２９にあっては、端末部３３における編み目３７の開口面積が小さくなり、結果、シールド性能の低下を防止することができるという効果や、シールド性能を十分に発揮させることができるという効果を奏する。

　なお、本発明の編組シールド部材、編組シールド部材の製造方法、及びワイヤハーネスを詳細にまた特定の実施例を参照して説明したが、前述した実施例に限定されるものでなく、本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
　本出願は、２０１０年６月２日出願の日本特許出願（特願２０１０－１２６５２７）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

　本発明による編組シールド部材、編組シールド部材の製造方法、及びワイヤハーネスによれば、端末部における外側端末部分の編み目が本体部の編み目よりも大きく開口するようになるが、外側端末部分の編み目の内側では金属素線のバラケ状態が形成され、結果、端末部における編み目の開口面積が小さくなることからシールド性能の低下が防止される。

　２１…モーター
　２２…インバータ
　２３…ワイヤハーネス
　２４…高圧電線（導電路）
　２５…ハーネス本体
　２６…モーター側接続部
　２７…インバータ側接続部
　２８…保護部材
　２９…編組シールド部材
　３０…外装部材
　３１…テープ巻き
　３２…本体部
　３３…端末部
　３４…端末
　３５…外側端末部分
　３６…内側端末部分
　３７…編み目
　３８…金属素線
　３９…ピック

Claims (6)

1. 　筒状の本体部と該本体部に連続する筒状の端末部とを有し、該端末部の内径を前記本体部の内径よりも拡開させるとともに、前記端末部の端末を軸方向内側に折り曲げて前記端末部を外側端末部分及び内側端末部分の二重構造に形成してなる編組シールド部材であって、
   　前記端末部の前記端末を未処理となる切断したままの状態にし、且つ該切断したままの状態の前記端末を含んで前記内側端末部分を金属素線のバラケ状態に形成する編組シールド部材。
2. 　請求項１に記載の編組シールド部材において、
   　前記外側端末部分の編み目に対し、この内側で前記金属素線が交差するように前記内側端末部分の前記バラケ状態を形成する編組シールド部材。
3. 　請求項１又は請求項２に記載の編組シールド部材において、
   　前記端末部の前記端末を、前記本体部との連続位置に配置する、若しくは該連続位置の近傍に配置する編組シールド部材。
4. 　筒状の編組導体を所定長さで切断し本体部と該本体部に連続する端末部とを形成する第一工程と、
   　前記端末部の内径を前記本体部の内径よりも拡開させるとともに、前記端末部の端末を軸方向内側に折り曲げて前記端末部を外側端末部分及び内側端末部分の二重構造に形成する第二工程と、
   　を含む編組シールド部材の製造方法において、
   　前記第二工程では、前記切断したままの状態の前記端末を含んで前記内側端末部分を金属素線のバラケ状態に形成するバラケ形成工程を行う編組シールド部材の製造方法。
5. 　請求項４に記載の編組シールド部材の製造方法において、
   　前記編組導体を構成する各ピックにおける前記金属素線の束を解すようにして前記バラケ状態を形成する編組シールド部材の製造方法。
6. 　請求項１ないし請求項３いずれか記載の編組シールド部材と、
   　該編組シールド部材にて一括して覆われる複数本の導電路と、
   　を含むワイヤハーネス。

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