WO2013012075A1 - ワイヤハーネス - Google Patents

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WO2013012075A1
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wire harness
corrugated tube
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central axis
exterior member
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秀弘 市川
高松　昌博
茂美 橋澤
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矢崎総業株式会社
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    • B60R16/0207—Wire harnesses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01B7/04—Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02G3/02—Details
    • H02G3/04—Protective tubing or conduits, e.g. cable ladders or cable troughs
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    • H02G3/0468—Corrugated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/24—Hoses, i.e. flexible pipes wound from strips or bands

Definitions

  • the present invention relates to a wire harness.
  • the wire harness disclosed in the following Patent Document 1 includes three high-voltage electric wires and three metal protection pipes for accommodating and protecting the three high-voltage electric wires one by one.
  • the high voltage electric wire connects a motor mounted on the front side of the vehicle and an inverter mounted on the middle or rear side of the vehicle.
  • the high-voltage electric wire is routed from a battery on the middle or rear side of the vehicle to a motor on the front side of the vehicle through the vehicle body under the vehicle frame.
  • the high-voltage electric wire is covered with a metal protection pipe.
  • the metal protection pipe has a function of protecting the high-voltage electric wire from stone jumping and water splashing, and a function of preventing the high-voltage electric wire from bending due to its rigidity.
  • the metal protection pipe is made of metal, it also has an electromagnetic shielding function.
  • the wire harness is manufactured by inserting three high-voltage wires into a straight metal protection pipe and bending the metal protection pipe along the wiring harness routing path under the floor of the vehicle body. After the wire harness is manufactured as described above at the harness manufacturer's factory, it is transported to the automobile manufacturer's assembly factory. Thereafter, the wire harness is assembled at a predetermined position of the vehicle. Thereby, the wiring harness wiring is completed.
  • a protector is required to assemble the tubular body at a predetermined position of the vehicle. Since this protector is a member that is resin-molded in accordance with the routing route, it becomes a dedicated design / special member for each vehicle. This reduces versatility and increases costs.
  • a prototype mold may be created many times in the development stage, which requires design cost, mold cost, design time, and the like.
  • a part to be assembled to the tube body is increased in size, so that the protector provided under the vehicle floor approaches the ground, which may cause a problem.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a wire harness capable of holding an exterior member in a desired shape.
  • the wire harness according to the present invention is characterized by the following (1) to (4).
  • the exterior member is wound spirally along a longitudinal direction on a bent portion formed by bending.
  • the contact area between the exterior member and the path holding tape is wide. For this reason, when the path holding tape and the exterior member are bonded, the path holding tape can be firmly fixed to the exterior member. Thereby, the shape of a bending part is hold
  • the interval between the convex portions adjacent to each other is reliably fixed in a state where the bent shape of the bent portion is maintained. Further, the path holding tape is securely bonded to the convex portions and the crest surfaces of the convex portions adjacent to each other.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example when a wire harness according to an embodiment of the present invention is routed to a hybrid vehicle.
  • FIG. 2 is an external perspective view showing a state after the wire harness is bent from a state before the wire harness is bent.
  • FIG. 3 is an external perspective view showing a state in which the path holding tape is wound around the bent portion of the wire harness.
  • FIG. 4A is a longitudinal sectional view of the wire harness before the corrugated tube is bent
  • FIG. 4B is a longitudinal sectional view of the wire harness after the corrugated tube is bent.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the stretchability of the path holding tape.
  • 6A is a diagram showing an example of the cross-sectional shape of the peaks and valleys of the corrugated tube
  • FIG. 6B is a diagram showing another example
  • FIG. 6C is a conventional corrugated tube. It is the figure which showed an example of the cross-sectional shape of a mountain and a valley.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example when a wire harness according to an embodiment of the present invention is routed in a hybrid vehicle.
  • FIG. 2 is an external perspective view showing a state after the wire harness is bent from a state before the wire harness is bent.
  • FIG. 3 is an external perspective view showing a state in which the path holding tape is wound around the bent portion of the wire harness.
  • FIG. 4A is a longitudinal sectional view of the wire harness before the corrugated tube is bent
  • FIG. 4B is a longitudinal sectional view of the wire harness after the corrugated tube is bent.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the stretchability of the path holding tape.
  • 6A is a diagram showing an example of the cross-sectional shape of the peaks and valleys of the corrugated tube
  • FIG. 6B is a diagram showing another example
  • FIG. 6C is a conventional corrugated tube. It is the figure which showed an example of the cross-sectional shape of a mountain and a valley.
  • a wire harness is applied to a hybrid vehicle (which may be an electric vehicle) will be described.
  • a hybrid vehicle 1 is a vehicle that is driven by mixing two powers of an engine 2 and a motor unit 3. Electric power from the battery 5 (battery pack) is supplied to the motor unit 3 via the inverter unit 4.
  • the engine 2, the motor unit 3, and the inverter unit 4 are mounted in an engine room 6 at a position where the front wheels and the like are located. Further, the battery 5 is mounted on the rear part 7 of the vehicle where there is a rear wheel or the like (may be mounted in the vehicle room existing behind the engine room 6).
  • the motor unit 3 and the inverter unit 4 are connected by a known high-voltage wire harness 8.
  • the battery 5 and the inverter unit 4 are connected by a high-voltage wire harness 9 according to this embodiment.
  • the wire harness 9 and the battery 5 are connected via a junction block 12 provided in the battery 5.
  • a rear end 13 of the wire harness 9 is connected to the junction block 12 by a connector.
  • the rear end 13 side of the wire harness 9 is routed on the floor which is the automobile interior side.
  • the front end 14 side of the wire harness 9 is also routed.
  • the front end 14 side of the wire harness 9 is connected to the inverter unit 4 by a connector.
  • the intermediate portion 10 located between the front end 14 and the rear end 13 of the wire harness 9 is routed along the vehicle body underfloor 11.
  • the motor unit 3 includes a motor (not shown) and a generator (not shown).
  • the inverter unit 4 includes an inverter (not shown) and a converter (not shown) in the configuration.
  • the motor unit 3 is formed as a motor assembly including a shield case (not shown).
  • the inverter unit 4 is also formed as an inverter assembly including a shield case.
  • the battery 5 is of Ni-MH type or Li-ion type and is modularized. It is also possible to use a power storage device such as a capacitor.
  • the battery 5 only needs to be usable for the hybrid vehicle 1 and the electric vehicle, and is not particularly limited to the configuration according to the present embodiment.
  • the wire harness 9 includes two electric wires 18, an electromagnetic shield member 19 that collectively covers the two electric wires 18, and an exterior member that is provided outside the electromagnetic shield member 19 so as to cover the electromagnetic shield member 19.
  • Corrugated tube 16 that functions as:
  • the electric wire 18 is a conductive path including a conductor and an insulator, and has a length necessary for electrical connection. Connectors are provided at both ends of the electric wire 18, one end is connected to the connector of the junction block 12 (see FIG. 1), and the other end is connected to the connector of the inverter unit 4 (see FIG. 1).
  • the conductor is made of copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy.
  • the conductor is a conductor structure in which strands are twisted together or a rod-shaped conductor structure having a rectangular or round cross section (for example, a conductor structure having a rectangular single core or a round single core. In this case, the wire itself is also a rod shape. May be).
  • two electric wires 18 are used as conductive paths, but the number of electric wires 18 is not limited, and the conductive paths are not limited to electric wires.
  • a known bus bar with an insulator provided as a high-voltage conductive path, or a high-voltage coaxial composite conductive path in which n circuits are coaxially configured as one may be used.
  • the electromagnetic shield member 19 is for preventing an electric signal transmitted through the electric wire 18 from being affected by electromagnetic waves from the outside, such as a shield member including a conductive metal foil, or a metal foil alone. It is formed in a cylindrical shape. The electromagnetic shield member 19 is formed to have substantially the same length as the entire length of the two electric wires 18.
  • the electromagnetic shielding member 19 contains metal foil in a present Example, it is not limited to this. That is, if it is possible to take countermeasures against electromagnetic waves, for example, a braid having a large number of ultrafine wires may be used. At this time, the braid has conductivity and is formed into a cylindrical shape.
  • the corrugated tube 16 is a flexible tubular exterior member (tubular body) that can be bent, and has irregularities (valleys and peaks) continuously formed on the outer peripheral surface along the longitudinal direction of the electric wires 18.
  • a resin or metal tube (bellows tube) having That is, as shown in FIG. 4A, the corrugated tube 16 is formed with convex portions and concave portions extending in the circumferential direction alternately along the longitudinal direction. Further, the upper surface of the convex portion is formed on a circumferential surface extending in parallel to the central axis in a cross section parallel to the central axis of the corrugated tube 16.
  • corrugated tube 16 of the present embodiment uses a resin having a circular cross section
  • the corrugated tube 16 is not limited to a circular cross section, but may have a cross sectional ellipse shape or a rectangular cross sectional shape. .
  • the bent portion 20 includes a bent portion 20A in which the wire harness 9 changes its direction to the inverter unit 4 in the vehicle interior, a bent portion 20B in which the direction of the wire harness 9 changes from the vehicle body floor bottom 11 to the vehicle interior, and It is formed at the position of the bent portion 20 ⁇ / b> C that changes direction to the underfloor 11.
  • the bent portion 20 is not only a bent portion of the wire harness 9 but also a bent portion of the corrugated tube 16.
  • Reference numeral 21 in the bent portion 20 indicates an outer portion on the side where the bending R (curvature) is large.
  • symbol 22 has shown the inner side part by which the bending R is a small side.
  • reference numeral 23 denotes a side portion that is a continuous portion of the outer portion 21 and the inner portion 22.
  • the path holding tape 17 is spirally wound around the bent portion 20 along the longitudinal direction of the corrugated tube 16 so that the bent shape of the bent portion 20 is held.
  • the path holding tape 17 is used to wind the corrugated tube 16 to hold the bent shape of the corrugated tube 16. For this reason, processing (for example, orientation processing) is performed so that the deformation amount does not extend to a negligible extent in the width direction (Z direction in FIG. 5) and does not buckle (do not break).
  • the path holding tape 17 is formed so as to be less likely to extend in the width direction than the corrugated tube 16 and to be buckled.
  • the description is abbreviate
  • a metal foil tape, a hard resin tape, or the like can be used as the path holding tape 17, a metal foil tape, a hard resin tape, or the like.
  • the metal foil tape for example, an aluminum foil tape, a stainless steel tape and the like are suitable, but not limited thereto. Further, plating may be performed as necessary.
  • an adhesive is applied to one side of the metal foil tape.
  • a hard resin tape although a polycarbonate sheet (tape-shaped thing), an acrylic sheet (tape-shaped thing), etc. can be used, it is not limited to this. An adhesive is applied to one side of the hard resin tape.
  • the interval (pitch A2) between the crest 33 in the outer portion 21 of the corrugated tube 16 and the crest 33 adjacent thereto is the pitch. It becomes larger than A1.
  • the interval (pitch A3) between the peak 31 in the inner portion 22 of the corrugated tube 16 and the peak 31 adjacent thereto is smaller than the pitch A1.
  • the corrugated tube 16 extends along the longitudinal direction in the outer portion 21, and contracts along the longitudinal direction in the inner portion 22.
  • a force is applied to the corrugated tube 16 to return to the state before the bending, and the corrugated tube 16
  • the interval between the ridges 33 and 33 arranged adjacent to each other (width A2 in FIG. 4B) and the interval between the ridges 31 and 31 (width A3 in FIG. 4B) are fixed.
  • the path holding tape 17 is spirally wound around the bent portion 20 along the longitudinal direction of the corrugated tube 16.
  • the path holding tape 17 has the center of the bottom surface in which the width of the path holding tape 17 in the central axis direction of the corrugated tube 16 defines a valley (concave portion). It is formed to be longer than the width in the axial direction.
  • the path holding tape 17 is wound around the corrugated tube 16 along the longitudinal direction so as to cover the valleys 32 and 32 arranged adjacent to each other and to cover the valleys 34 and 34 arranged adjacent to each other (FIG. 3).
  • the corrugated path holding tape 17 is less likely to stretch in the width direction than the corrugated tube 16 and to be buckled so as to fix the interval between the ridges 33 and 33 and the interval between the ridges 31 and 31 arranged adjacent to each other. Since it is wound around the tube 16, the width A2 in the outer portion 21 is difficult to return to the width A1. Further, the width A3 in the inner portion 22 is also difficult to return to the width A1. For this reason, it is possible to keep the interval between the ridges 33 and 33 arranged adjacent to each other in the outer portion 21 and the interval between the ridges 31 and 31 arranged adjacent to each other in the inner portion 22. Therefore, it is possible to reliably hold the bent state (path holding) of the bent portion 20 of the corrugated tube 16.
  • the shape of the peak part and trough part of a corrugated tube is preferable, for example.
  • symbol S has shown the peak part (convex part)
  • symbol T has shown the trough part (concave part).
  • the shape in which the peaks 71 and the valleys 72 of the conventional corrugated tube 66 are alternately continuous was a shape in which the top is a curved surface as shown in FIG.
  • the path holding tape 17 is wound around the corrugated tube 66 by the above-described method, the area where the path holding tape 17 is bonded to both peak portions 71 adjacent to the valley portion 72 is limited to the vicinity of the top of the peak portion 71. It is done.
  • the width of the peak 51 (the width in the central axis direction of the corrugated tube) is as shown in FIG. ),
  • the area where the path holding tape 17 is bonded to the peak portion 51 becomes wider. Therefore, the path holding force of the wire harness 9 can be improved.
  • the distance measured along the longitudinal direction from the rise of the adjacent peak portions 61 to the rise of the valley portion 62 is defined as a pitch a (see FIG. 6B).
  • the pitch a is usually the same over the entire length of the wire harness.
  • the width of the peak 61 of the corrugated tube 56 is made longer than the width of the valley 62, the width of the peak 61 can be made longer. That is, in the wire harness 9 according to this embodiment, the width in the central axis direction of the top surface of the peak portion (convex portion) 61 of the corrugated tube 56 is in the central axis direction of the bottom surface that defines the valley portion (concave portion) 62. It is formed to be longer than the width. For this reason, the area where the path
  • the bent shape of the bent portion 20 can be held by winding the path holding tape 17 around the bent portion 20 along the longitudinal direction as described above.
  • the wire harness 9 according to the present embodiment it is possible not only to simply provide a corrugated tube having flexibility as an exterior member of the conductive path, but also to hold the corrugated tube in a desired shape, and to protect the protector. It is possible to provide a low-cost and versatile wire harness that can eliminate the need for a wire. That is, in the wire harness 9 according to the present embodiment, standard parts (substitutable parts) such as a corrugated tube and a path holding tape are used as substitute parts for the resin molding protector, so that no vehicle-dedicated parts and molds are used. Therefore, the manufacturing cost of the wire harness can be reduced. Further, since the path holding tape is used instead of the protector, the weight can be reduced, and the design can be easily changed.
  • the wire harness 9 includes a corrugated tube 16 as a flexible tubular exterior member that covers at least two electric wires 18 serving as at least one conductive path, and is wider than the corrugated tube 16. And a path holding tape 17 that is difficult to stretch and buckle. And the path
  • the corrugated tube 16 has convex portions and concave portions extending in the circumferential direction alternately formed along the longitudinal direction, and the upper surface of the convex portion is the corrugated tube. It is formed in the shape of the peripheral surface extended substantially parallel to this central axis in the cross section parallel to 16 central axes. Further, the width of the upper surface of the convex portion in the central axis direction of the corrugated tube 16 is longer than the width of the bottom surface that defines the concave portion of the corrugated tube 16 in the central axis direction.
  • the width in the central axis direction of the path holding tape 17 is longer than the width in the central axis direction of the bottom surface defining the concave portion of the corrugated tube 16, and the path holding The tape 17 is wound around the bent portion 20 so as to cover the concave portion.
  • the corrugated tube 16 is formed with convex portions and concave portions extending in the circumferential direction alternately along the longitudinal direction, and the upper surface of the convex portion has a planar shape. The rising angle of the convex portion was steep, and the width of the upper surface of the convex portion in the direction of the central axis of the corrugated tube 16 was increased.
  • the present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention.
  • the path holding tape 17 is not easily stretched in the width direction and is not easily buckled, but may be slightly stretched in the longitudinal direction.
  • the wire harness according to the present invention is useful in that the exterior member is held in a desired shape by using a path holding tape instead of a protector for the exterior member.

Abstract

　外装部材を所望の形状に保持することが可能なワイヤハーネスを提供する。電線１８を覆う柔軟性を有する管状のコルゲートチューブ１６と、コルゲートチューブ１６よりも幅方向に伸びにくく、かつ、座屈しにくい経路保持テープ１７と、を備え、経路保持テープ１７が、コルゲートチューブ１６が曲げられて形成された屈曲部２０に、長手方向に沿って螺旋状に巻き付けられている。

Description

ワイヤハーネス
　本発明は、ワイヤハーネスに関する。
　下記特許文献１に開示されたワイヤハーネスは、三本の高圧電線と、この三本の高圧電線を一本ずつ収容して保護するための三本の金属保護パイプとを備えている。
　高圧電線は、車両の前側に搭載されるモータと車両の中間又は後側に搭載されるインバータとを接続するものである。当該高圧電線は、車両の中間又は後側のバッテリーから、車両フレームの外側となる車体床下を通って、車両の前側のモータまで配索される。
　このように車体床下を通るように配索された高圧電線には、石跳ねや水跳ねが生じる虞がある。この石跳ねや水跳ねから高圧電線を保護するために、高圧電線は金属保護パイプにより覆われている。金属保護パイプは、石跳ねや水跳ねから高圧電線を保護する機能と、その剛性により高圧電線の撓みを防止する機能とを有している。また、金属保護パイプは、金属製であるため電磁シールド機能も有している。
　ワイヤハーネスは、真っ直ぐな状態の金属保護パイプに三本の高圧電線をそれぞれ挿通し、車体床下におけるワイヤハーネスの配索経路に沿って金属保護パイプに曲げを施すことにより製造される。ワイヤハーネスは、ハーネスメーカーの工場で上記の如く製造された後に、自動車メーカーの組み立て工場へと搬送される。その後、ワイヤハーネスは、車両の所定位置に組み付けられる。これにより、ワイヤハーネスの配索が完了する。
日本国特開２００４－２２４１５６号公報
　上記従来技術では、ワイヤハーネスの搬送の際に、金属保護パイプ同士が接触して、損傷や変形しないようにするために、金属保護パイプ毎に、及びワイヤハーネス毎に十分なスペースを確保する必要がある。また、金属保護パイプを三次元的に曲げ加工しているために、立体的なスペースを確保する必要がある。
　上記の点を解消するために、可撓性を有する管体を金属保護パイプの代替部材とすることが考えられる。しかしながら管体を単に代替部材とするには、次のような問題点が生じる。
　まず、可撓性を有する管体であると、ワイヤハーネスの組み付け時及び配索時、及び配索後において、所望の形状を保持することが困難である。
　また、可撓性を有する管体であると、この管体を車両の所定位置に組み付けるためには、例えばプロテクタが必要になる。このプロテクタは配索経路に合わせて樹脂成形される部材であるため、車両毎に専用設計・専用部材になってしまう。これにより、汎用性が低くなり、コスト高になる。
　また、プロテクタを用いると、開発段階で何度も試作金型を作成する場合があるため、設計費用、金型費用、設計時間等が掛かる。
　また、プロテクタを用いると、管体への組み付け部分が大型化するため、車両床下に設けたプロテクタが地面に近づいてしまい、不具合が生じる虞がある。
　本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、外装部材を所望の形状に保持することが可能なワイヤハーネスを提供することを目的とする。
　上述した目的を達成するために、本発明に係るワイヤハーネスは下記（１）～（４）を特徴としている。
（１）少なくとも一つの導電路を覆う柔軟性を有する管状の外装部材と、前記外装部材よりも幅方向に伸びにくく、かつ、座屈しにくい経路保持テープと、を備え、前記経路保持テープが、前記外装部材が曲げられて形成された屈曲部に、長手方向に沿って螺旋状に巻き付けられている。
　上記（１）の構成では、経路保持テープが巻き付けられているため、屈曲部の形状が曲げられた形状に保持される。このため、プロテクタではなく経路保持テープを用いて、外装部材が所望の形状に保持される。
（２）上記（１）の構成のワイヤハーネスであって、
　前記外装部材には、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成され、前記凸部の上面が、前記外装部材の中心軸に平行な断面において該中心軸に略平行に延びる周面状に形成され、該上面の前記中心軸方向における幅が、前記凹部を画成する底面の該中心軸方向における幅よりも長い。
　上記（２）の構成では、外装部材と経路保持テープとの接触面積が広い。このため、経路保持テープと外装部材とが接着された場合に、経路保持テープが外装部材に強固に固定され得る。これにより、屈曲部の形状が確実に保持される。
（３）上記（２）の構成のワイヤハーネスであって、
　前記経路保持テープの前記中心軸方向における幅が、前記凹部を画成する底面の前記中心軸方向における幅よりも長く、前記経路保持テープが、前記凹部を覆うように、前記屈曲部に巻き付けられている。
　上記（３）の構成では、経路保持テープにより覆われた凹部を挟んで隣接する凸部間の間隔を確実に保持できる。
（４）上記（１）の構成のワイヤハーネスであって、
　前記外装部材には、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成され、前記凸部の上面が平面形状に形成され、該凸部の立ち上がり角度を急にし、前記凸部の上面の前記外装部材の中心軸方向における幅を長くした。
　上記（４）の構成では、屈曲部の曲げ形状が保持された状態において互いに隣接する凸部と凸部の間隔が確実に固定される。さらに、互いに隣接する凸部と凸部の山の面に経路保持テープが確実に接着される。
図１は、ハイブリッド自動車に本発明の一実施形態に係るワイヤハーネスを配索した場合の一例を示した模式図である。 図２は、ワイヤハーネスを屈曲させる前の状態から屈曲させた後の状態を示した外観斜視図である。 図３は、ワイヤハーネスの屈曲部に経路保持テープが巻き付けられた状態を示した外観斜視図である。 図４（ａ）はコルゲートチューブを屈曲させる前のワイヤハーネスの縦断面図であり、図４（ｂ）はコルゲートチューブを屈曲させた後のワイヤハーネスの縦断面図である。 図５は、経路保持テープの伸張性を説明するための説明図である。 図６（ａ）はコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図であり、図６（ｂ）は他の例を示した図であり、図６（ｃ）は従来のコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図である。
　以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るワイヤハーネスを説明する。
　図１は、ハイブリッド自動車に本発明の一実施形態に係るワイヤハーネスを配索した場合の一例を示した模式図である。図２は、ワイヤハーネスを屈曲させる前の状態から屈曲させた後の状態を示した外観斜視図である。図３は、ワイヤハーネスの屈曲部に経路保持テープが巻き付けられた状態を示した外観斜視図である。図４（ａ）はコルゲートチューブを屈曲させる前のワイヤハーネスの縦断面図であり、図４（ｂ）はコルゲートチューブを屈曲させた後のワイヤハーネスの縦断面図である。図５は、経路保持テープの伸張性を説明するための説明図である。図６（ａ）はコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図であり、図６（ｂ）は他の例を示した図であり、図６（ｃ）は従来のコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図である。
　本実施の形態においては、ハイブリッド自動車（電気自動車であってもよい）にワイヤハーネスを適用する例を挙げて説明する。
　図１において、ハイブリッド自動車１は、エンジン２及びモータユニット３の二つの動力をミックスして駆動する車両である。モータユニット３には、インバータユニット４を介してバッテリー５（電池パック）からの電力が供給される。エンジン２、モータユニット３、及びインバータユニット４は、前輪等がある位置のエンジンルーム６に搭載されている。また、バッテリー５は、後輪等がある自動車後部７に搭載されている（エンジンルーム６の後方に存在する自動車室内に搭載してもよい）。
　モータユニット３とインバータユニット４は、公知の高圧ワイヤハーネス８により接続されている。また、バッテリー５とインバータユニット４は、本実施形態に係る高圧用のワイヤハーネス９により接続されている。
　ワイヤハーネス９とバッテリー５は、バッテリー５に設けられるジャンクションブロック１２を介して接続されている。ジャンクションブロック１２には、ワイヤハーネス９の後端１３がコネクタ接続されている。ワイヤハーネス９の後端１３側は、自動車室内側となる床上に配索されている。この床上には、ワイヤハーネス９の前端１４側も配索されている。ワイヤハーネス９の前端１４側は、インバータユニット４にコネクタ接続されている。また、ワイヤハーネス９のうちの前端１４と後端１３との間に位置する中間部１０は、車体床下１１に沿って配索されている。
　モータユニット３は、モータ（図示せず）及びジェネレータ（図示せず）を構成に含んでいる。また、インバータユニット４は、インバータ（図示せず）及びコンバータ（図示せず）を構成に含んでいる。モータユニット３は、シールドケース（図示せず）を含むモータアッセンブリとして形成されている。また、インバータユニット４もシールドケースを含むインバータアッセンブリとして形成されている。バッテリー５は、Ｎｉ－ＭＨ系やＬｉ－ｉｏｎ系のものであって、モジュール化されている。尚、例えばキャパシタのような蓄電装置を使用することも可能である。バッテリー５は、ハイブリッド自動車１や電気自動車に使用可能であればよく、本実施形態に係る構成に特に限定されない。
　以下に、ワイヤハーネス９の構造について図２～図５を参照して詳細に説明する。
　ワイヤハーネス９は、二本の電線１８と、二本の電線１８を一括して被覆する電磁シールド部材１９と、電磁シールド部材１９の外側に該電磁シールド部材１９を覆うように設けられて外装部材として機能するコルゲートチューブ１６を備えている。
　電線１８は、導体及び絶縁体を含む導電路であって、電気的な接続に必要な長さに形成されている。電線１８の両端には、それぞれコネクタが設けられており、一端はジャンクションブロック１２（図１参照）のコネクタと、他端はインバータユニット４（図１参照）のコネクタとそれぞれ接続される。導体は、銅や銅合金やアルミニウムやアルミニウム合金により製造されている。導体は、素線を撚り合わせてなる導体構造のものや、断面矩形又は丸形となる棒状の導体構造（例えば平角単心や丸単心となる導体構造であり、この場合、電線自体も棒状となる）のものであってもよい。　本実施形態においては、二本の電線１８を導電路として用いているが、電線１８の本数は限定されず、また導電路は電線に限られない。例えば、公知のバスバーに絶縁体を設けて高圧の導電路としたものや、ｎ個の回路を同軸で一本に構成した高圧同軸複合導電路を用いてもよい。
　電磁シールド部材１９は、電線１８を介して伝送される電気信号が外部からの電磁波による影響を受けないようにするためのものであり、導電性の金属箔を含むシールド部材、或いは金属箔単体などにて筒状に形成されている。電磁シールド部材１９は、二本の電線１８の全長とほぼ同じ長さに形成されている。
　尚、電磁シールド部材１９は、本実施例において金属箔を含んでいるが、これに限定されるものではない。すなわち、電磁波対策をすることが可能であれば、例えば極細の素線を多数有する編組を用いてもよい。このとき、編組は、導電性を有して筒状に形成される。
　コルゲートチューブ１６は、曲げ可能な可撓性を有する管状の外装部材（管体）であって、電線１８の長手方向に沿って連続して外周面に形成された凹凸（谷部と山部）を有する樹脂製又は金属製のチューブ（蛇腹管）である。即ち、コルゲートチューブ１６には、図４（ａ）に示すように、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成されている。また、当該凸部の上面は、コルゲートチューブ１６の中心軸に平行な断面において、該中心軸に平行に延びる周面上に形成されている。なお、本実施例のコルゲートチューブ１６は、断面円形状で樹脂製のものを用いているが、断面円形状に限らず、断面楕円形状や、断面四角形状などの形状のものであってもよい。
　再び図２を参照して、電線１８を被覆する電磁シールド部材１９をコルゲートチューブ１６に挿通した真っ直ぐな状態（図２に二点鎖線で示す想像線のコルゲートチューブ１６）から、図２の矢印の方向にコルゲートチューブ１６に曲げが施されると、屈曲部２０が形成される。屈曲部２０は、図１に示すように、ワイヤハーネス９が自動車室内でインバータユニット４に方向転換する屈曲部２０Ａや、車体床下１１から自動車室内に方向転換する屈曲部２０Ｂや、自動車室内から車体床下１１に方向転換する屈曲部２０Ｃの位置に形成される。
　屈曲部２０は、ワイヤハーネス９の屈曲部であると同時に、コルゲートチューブ１６の屈曲部でもある。屈曲部２０における符号２１は、曲げＲ（曲率）が大きい側となる外側部分を示している。また、符号２２は、曲げＲが小さい側となる内側部分を示している。さらに、符号２３は、外側部分２１及び内側部分２２の連続部分となる側部を示している。
　次に、屈曲部２０が形成された後、経路保持テープ１７が屈曲部２０の曲げ形状を保持するように、屈曲部２０にコルゲートチューブ１６の長手方向に沿って螺旋状に巻き付けられる。
　以下に、経路保持テープ１７を屈曲部２０に巻き付けることによる曲げ形状を保持する原理について図４及び図５を参照して説明する。
　経路保持テープ１７は、コルゲートチューブ１６に巻き付けてコルゲートチューブ１６の曲げ形状を保持するために用いられる。このため、幅方向（図５のＺ方向）において変形量がほとんど無視できる程度に伸びないように、かつ、座屈しない（折れない）ように加工処理（例えば、配向処理）されている。経路保持テープ１７は、コルゲートチューブ１６よりも幅方向において伸びにくく、かつ、座屈しにくいように形成されている。なお、上記加工処理の具体的な内容については公知であるためここでは、その説明を省略する。
　また、経路保持テープ１７としては、金属箔テープ、硬質樹脂テープ等を用いることができる。金属箔テープとしては、例えば、アルミ箔テープ、ステンレステープ等が好適であるがこれに限定されるものではない。また、必要に応じてメッキを施してもよい。なお、金属箔テープの片面には接着剤が塗布されている。また、硬質樹脂テープとしては、ポリカーボネートシート（テープ形状のもの）、アクリルシート（テープ形状のもの）等を用いることができるが、これに限定されるものではない。なお、硬質樹脂テープの片面には接着剤が塗布されている。
　コルゲートチューブ１６に曲げを施す前の状態（図４（ａ）参照）においては、コルゲートチューブ１６の上側の山部（凸部）３３とこれに隣接する山部３３との間隔（ピッチＡ１）と、下側の山部３１とこれに隣接する山部３１との間隔（ピッチＡ１）は等しい。
　コルゲートチューブ１６に曲げを施した後の状態（図４（ｂ）参照）においては、コルゲートチューブ１６の外側部分２１における山部３３とこれに隣接する山部３３との間隔（ピッチＡ２）はピッチＡ１よりも大きくなる。一方、コルゲートチューブ１６の内側部分２２における山部３１とこれに隣接する山部３１との間隔（ピッチＡ３）はピッチＡ１よりも小さくなる。即ち、コルゲートチューブ１６は、外側部分２１においては、長手方向に沿って伸びており、内側部分２２においては、長手方向に沿って縮んでいる。
　ここで、例えば、人の手でコルゲートチューブ１６に曲げを施した後に手を放すと、コルゲートチューブ１６には曲げを施す前の状態に戻ろうとする力（復元力）が働き、コルゲートチューブ１６は図４（ａ）に示した元の状態に戻ってしまう。すなわち、ワイヤハーネス９が直線形状に戻ってしまい、曲げ形状が保持されない。
　そこで、本実施形態では、互いに隣接配置された山部３３、３３の間隔（図４（ｂ）の幅Ａ２）及び山部３１、３１の間隔（図４（ｂ）の幅Ａ３）を固定するように、コルゲートチューブ１６の長手方向に沿って屈曲部２０に経路保持テープ１７が螺旋状に巻き付けられている。
　ここで、本実施形態に係るワイヤハーネス９では、経路保持テープ１７は、該経路保持テープ１７の、コルゲートチューブ１６の中心軸方向における幅が、谷部（凹部）を画成する底面の該中心軸方向における幅よりも長くなるように形成されている。そして、経路保持テープ１７は、互いに隣接配置された谷部３２、３２を覆うとともに互いに隣接配置された谷部３４、３４を覆うように、長手方向に沿ってコルゲートチューブ１６に巻きつけられる（図３参照）。
　上記したように、互いに隣接配置された山部３３、３３の間隔及び山部３１、３１の間隔を固定するように、コルゲートチューブ１６よりも幅方向に伸びにくく座屈しにくい経路保持テープ１７をコルゲートチューブ１６に巻きつけているので、外側部分２１における幅Ａ２が幅Ａ１に戻りにくい。また、内側部分２２における幅Ａ３も幅Ａ１に戻りにくい。
　このため、外側部分２１において互いに隣接配置された山部３３、３３の間隔と内側部分２２において互いに隣接配置された山部３１、３１の間隔を一定に保持することができる。したがって、コルゲートチューブ１６の屈曲部２０の屈曲状態の保持（経路保持）を確実に行うことができる。
　ここで、コルゲートチューブの山部と谷部の形状は、例えば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すような形状が好ましい。図６において、符号Ｓは山部（凸部）を、符号Ｔは谷部（凹部）を示している。
　従来のコルゲートチューブ６６の山部７１と谷部７２が交互に連続する形状は、図６（ｃ）に示すように、頂部が曲面となる形状であった。このため、コルゲートチューブ６６に上記した方法で経路保持テープ１７を巻き付けた場合、経路保持テープ１７が谷部７２に隣接する両山部７１に接着される面積は、山部７１の頂上付近に限られる。
　これに対し、図６（ａ）に示すように、コルゲートチューブ４６の山部５１の形状を矩形状にした場合、山部５１の幅（コルゲートチューブの中心軸方向における幅）は図６（ｃ）に示す山部７１の幅に比べて長くなるので、経路保持テープ１７が山部５１に接着される面積は広くなる。したがって、ワイヤハーネス９の経路保持力を向上させることができる。
　また、コルゲートチューブ５６の長手方向断面において、互いに隣接する山部６１の立ち上がりから谷部６２の立ち上がりまでの距離を長手方向に沿って計測した距離をピッチａ（図６（ｂ）参照）とした場合、このピッチａは、通常、ワイヤハーネスの全長に渡って同じである。
　ここで、図６（ｂ）に示すように、コルゲートチューブ５６の山部６１の幅を谷部６２の幅よりも長くするようにすれば、山部６１の幅をより長くすることができる。即ち、本実施形態に係るワイヤハーネス９では、コルゲートチューブ５６の山部（凸部）６１の上面の中心軸方向における幅は、谷部（凹部）６２を画成する底面の該中心軸方向における幅よりも長くなるように形成されている。このため、経路保持テープ１７が山部６１に接着される面積は従来に比べて広くなる。したがって、ワイヤハーネス９の経路保持力を向上させることができる。
　以上、説明してきたように、経路保持テープ１７を上記したように屈曲部２０に長手方向に沿って巻き付けることによって屈曲部２０の曲げ形状を保持することができる。
　本実施形態に係るワイヤハーネス９によれば、導電路の外装部材として可撓性を有するコルゲートチューブを単に備えるだけでなく、コルゲートチューブを所望の形状に保持することが可能であり、また、プロテクタを不要にすることも可能な、低コスト、かつ、汎用性のあるワイヤハーネスを提供することができる。即ち、本実施形態に係るワイヤハーネス９では、コルゲートチューブ及び経路保持テープといった標準的な部品（代替可能部品）を樹脂成型プロテクタの代替部品として用いるため車両専用部品および金型を用いることがない。したがって、ワイヤハーネスの製造コストの低減を図ることができる。また、プロテクタの代わりに経路保持テープを用いているため、軽量化を図ることができ、また、設計変更を容易に行うことができる。
　ここで、上述した本発明に係るワイヤハーネスの実施形態の特徴をそれぞれ以下（１）～（４）に簡潔に纏めて列記する。
（１）本実施形態に係るワイヤハーネス９は、少なくとも一つの導電路としての二本の電線１８を覆う、柔軟性を有する管状の外装部材としてのコルゲートチューブ１６と、コルゲートチューブ１６よりも幅方向に伸びにくく、かつ、座屈しにくい経路保持テープ１７と、を備えている。そして、経路保持テープ１７が、コルゲートチューブ１６が曲げられて形成された屈曲部２０に、長手方向に沿って螺旋状に巻き付けられている。
（２）また、本実施形態に係るワイヤハーネス９は、コルゲートチューブ１６には、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成され、凸部の上面が、コルゲートチューブ１６の中心軸に平行な断面において該中心軸に略平行に延びる周面状に形成されている。また、凸部の上面の、コルゲートチューブ１６の中心軸方向における幅が、コルゲートチューブ１６の凹部を画成する底面の該中心軸方向における幅よりも長い。
（３）また、本実施形態に係るワイヤハーネス９では、経路保持テープ１７の中心軸方向における幅が、コルゲートチューブ１６の凹部を画成する底面の該中心軸方向における幅よりも長く、経路保持テープ１７が、凹部を覆うように、屈曲部２０に巻き付けられている。
（４）　また、本実施形態に係るワイヤハーネス９では、コルゲートチューブ１６には、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成され、凸部の上面が平面形状に形成され、該凸部の立ち上がり角度を急にし、凸部の上面の、コルゲートチューブ１６の中心軸方向における幅を長くした。
　尚、本発明は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。
　例えば、上述した実施形態においては、経路保持テープ１７は、幅方向に伸びにくく、かつ、座屈しにくいものであったが、長手方向に若干伸びるものであってもよい。
　本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
　本出願は、２０１１年７月２１日出願の日本特許出願（特願２０１１－１６０１３４）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。
　本発明に係るワイヤハーネスによれば、外装部材に対しプロテクタでなく経路保持テープを用いて、外装部材が所望の形状に保持される点で有用である。
　１…ハイブリッド自動車
　２…エンジン
　３…モータユニット
　４…インバータユニット
　５…バッテリー
　６…エンジンルーム
　７…自動車後部
　８…高圧ワイヤハーネス
　９…ワイヤハーネス
　１０…中間部
　１１…車体床下
　１２…ジャンクションブロック
　１３…後端
　１４…前端
　１６…コルゲートチューブ（外装部材）
　１７…経路保持テープ
　１８…電線（導電路）
　１９…電磁シールド部材
　２０…屈曲部
　２１…外側部分
　２２…内側部分
　２３…側部
　４６…コルゲートチューブ（外装部材）
　５６…コルゲートチューブ（外装部材）

Claims (4)

  1. 　少なくとも一つの導電路を覆う柔軟性を有する管状の外装部材と、
    　前記外装部材よりも幅方向に伸びにくく、かつ、座屈しにくい経路保持テープと、
    　を備え、
    　前記経路保持テープが、前記外装部材が曲げられて形成された屈曲部に、長手方向に沿って螺旋状に巻き付けられている、
    　ワイヤハーネス。
  2. 　前記外装部材には、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成され、
    　前記凸部の上面が、前記外装部材の中心軸に平行な断面において該中心軸に略平行に延びる周面状に形成され、該上面の前記中心軸方向における幅が、前記凹部を画成する底面の該中心軸方向における幅よりも長い、
    　請求項１に記載のワイヤハーネス。
  3. 　前記経路保持テープの前記中心軸方向における幅が、前記凹部を画成する底面の前記中心軸方向における幅よりも長く、
    　前記経路保持テープが、前記凹部を覆うように、前記屈曲部に巻き付けられている、
    　請求項２に記載のワイヤハーネス。
  4. 　前記外装部材には、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成され、前記凸部の上面が平面形状に形成され、該凸部の立ち上がり角度を急にし、前記凸部の上面の前記外装部材の中心軸方向における幅を長くした、
    　請求項１に記載のワイヤハーネス。
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