WO2013168631A1 - ワイヤハーネス - Google Patents

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WO2013168631A1
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relay
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electromagnetic shield
wire harness
conductive
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康志 井谷
不二夫 薗田
青山　直樹
裕一 木本
佳典 杉本
Original Assignee
株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/0207—Wire harnesses
    • B60R16/0215—Protecting, fastening and routing means therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/30—Installations of cables or lines on walls, floors or ceilings
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0098—Shielding materials for shielding electrical cables

Definitions

  • the present invention relates to a wire harness including a conductive electromagnetic shield member surrounding the periphery of a wire.
  • a wire harness installed in a vehicle typified by a car may include a conductive electromagnetic shield member that surrounds the periphery of a wire and shields noise electromagnetic waves.
  • the wire passing through the hollow portion of the electromagnetic shielding member is usually an unshielded wire.
  • An unshielded electric wire is an insulated electric wire which is not covered by electromagnetic shielding members, such as a braided wire.
  • a wire harness of a vehicle may include a braided wire formed of a cylindrically woven metal wire as an electromagnetic shield member.
  • the braided wire is a cylindrical electromagnetic shield member which can be deformed according to the deformation of the electric wire.
  • a wire harness laid in a place exposed to the outside such as a lower surface (under floor) of a bottom plate in an automobile includes a wire protection pipe which is a cylindrical metal member surrounding the wire. May be equipped.
  • the wire protection pipe is a member that protects the wire from foreign matter such as gravel that splashes from the road, and is also an electromagnetic shield member that shields noise electromagnetic waves.
  • both ends of the electric wire are wired from the opening of the metal casing accommodating the device to be connected to the inside of the casing, and both ends of the electromagnetic shielding member are the metal casing and Electrically connected. Further, the metal casing is electrically connected to a reference potential body such as a car body. Therefore, the electromagnetic shield member and the reference potential body form a closed loop with another conductive member such as a housing.
  • the electromagnetic induction current flows in a closed loop formed by the electromagnetic shielding member and the reference potential body. Further, the electromagnetic induction current flowing through the electromagnetic shielding member increases as the current value and the frequency of the alternating current flowing through the power cable increase.
  • a three-phase motor is adopted, and a wire harness connected to the three-phase motor is provided with three power cables for conducting symmetrical three-phase alternating current.
  • the phase shift of electricity due to electromagnetic induction generated for each alternating current electricity of each phase is the same.
  • the term “three-phase alternating current” when used without particular explanation, it means “symmetrical three-phase alternating current”, that is, three-phase alternating current whose phase shift (120 degrees) is the same.
  • the electromagnetic induction by the alternating current of each phase flowing through each of the three power cables is the electromagnetic shield member. It happens separately for each.
  • the wire harness may be required to individually surround each of the three power cables conducting three-phase alternating current by the electromagnetic shield member.
  • An object of the present invention is to prevent excessive electromagnetic induction current from flowing to an electromagnetic shielding member when three power cables conducting symmetrical three-phase alternating current are individually surrounded by the electromagnetic shielding member. .
  • a wire harness includes the components shown below.
  • the first component is three power cables which are arranged in parallel at intervals and conduct electricity of symmetrical three-phase alternating current.
  • the second component is at least nine conductive electromagnetic shielding members individually surrounding the circumference of each of at least three partial areas divided at at least two relay points in each of the three power cables It is.
  • the third component is disposed at each of the relaying points, and electrically connects the two electromagnetic shielding members which are respectively located on both sides of the relaying point and which surround the periphery of the different power cables. At least two relay shorting members each having at least three conductive members.
  • a wire harness according to a second aspect of the present invention is an aspect of the wire harness according to the first aspect.
  • each of the relay shorting members is non-conductive to collectively clamp the ends of the six electromagnetic shield members located on both sides of the relay point via the conductive members.
  • a wire harness according to a third aspect of the present invention is an aspect of the wire harness according to the second aspect.
  • the wire harness which concerns on a 3rd aspect is further connected with the said relay short circuit member, and is further equipped with the nonelectroconductive fastener fixed to the edge of the through-hole of a plate-shaped support body.
  • the three power cables conducting symmetrical three-phase alternating current electricity are individually separated by at least nine electromagnetic shield members for each of at least three divided partial regions. being surrounded. Therefore, the electromagnetic induction by the alternating current of each phase flowing in each of the three power cables occurs individually for each of the electromagnetic shielding members.
  • the two electromagnetic shield members surrounding the power cable conducting the alternating current electricity of different phases are electrically connected by the three conductive members. Therefore, in the nine electromagnetic shield members surrounding three partial regions in the three power cables, the three phase electromagnetic induction electricity of different phases is mixed and mutually cancel each other. As a result, excessive electromagnetic induction current is prevented from flowing to the electromagnetic shield member.
  • the three power cables are arranged in parallel with an electromagnetic shield member surrounding the periphery thereof and a holding member forming a relay shorting member at an interval. It is held.
  • the relay short-circuiting member doubles as a spacer that maintains the distance between the nine electromagnetic shielding members that surround the three power cables, a reduction in the number of components can be obtained.
  • the sandwiching member of the relay shorting member is easy to the relay point of the electromagnetic shield member which is the middle portion of the power cable. Can be attached to
  • the wire harness which concerns on a 3rd aspect is equipped with the nonelectroconductive fastener connected with the relay short circuit member. Therefore, in the process of laying the wire harness in the vehicle, the work of fixing the relay portion of the electromagnetic shield member to a support such as the body of the vehicle becomes easy.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the main part of the wire harness 10; It is a disassembled perspective view of the principal part of wire harness 10A concerning a 2nd embodiment of the present invention.
  • the wire harness 10 includes at least three power cables 9, at least nine electromagnetic shielding members 1 and at least two relay shorting members 2.
  • the power cable 9 is an insulated wire constituted of a core wire 91 made of a conductive material and an insulation coating 92 made of an insulating material covering the periphery of the core wire 91.
  • the terminal fitting 8 is connected to the core wire 91 at the end of the power cable 9.
  • the wire harness 10 includes three power cables 9 arranged in parallel at intervals. However, it is also conceivable that the wire harness 10 includes two or more sets of three power cables 9.
  • the wire harness 10 further includes a cable holding member for holding the ends of the three power cables 9 in a fixed positional relationship.
  • the cable holding member holds the ends of the three power cables 9 arranged in parallel in a fixed positional relationship, and electrically insulates the three power cables 9 from each other.
  • the cable holding member is a nonconductive synthetic resin member.
  • the cable holding member is a member formed by insert molding using the plurality of power cables 9 as insert members.
  • the electromagnetic shield members 1 are conductive members arranged in parallel at intervals and individually surrounding the periphery of each of the power cables 9.
  • the electromagnetic shielding member 1 individually surrounds the circumference of each of at least three partial areas divided at at least two relay points in each of the power cables 9.
  • the wire harness 10 includes at least nine electromagnetic shielding members 1.
  • the wire harness 10 includes nine electromagnetic shield members 1 arranged in parallel three by three.
  • the electromagnetic shielding member 1 is a metal pipe member surrounding the power cable 9.
  • the pipe member is made of, for example, a metal-based material such as iron, stainless steel or aluminum. It is conceivable that a plated layer or a layer of paint is formed on the surface of the pipe member as required.
  • the electromagnetic shielding member 1 is a braided wire comprised by the wire of the metal braided cylindrically.
  • the braided wire is made of a wire mainly composed of a metal such as copper, stainless steel or aluminum.
  • the electromagnetic shield member 1 It is also conceivable that a metal cloth, which is a woven fabric of metal threads, is adopted as the electromagnetic shield member 1. In this case, the metal cloth is wound around the power cable 9 and formed into a tubular shape.
  • the metal cloth is, for example, a cloth having a mesh structure in which yarns of a metal containing copper as a main component cross in a longitudinal direction and a transverse direction. Moreover, the metal cloth may have a structure in which a flexible film made of a resin material is attached to a metal yarn cloth.
  • the electromagnetic shielding member 1 made of a braided wire or metal cloth has conductivity and flexibility.
  • both ends of the power cable 9 enter the case 7 from the opening of the metal case 7 that accommodates the device to be connected. Wired. Further, both end portions of the electromagnetic shielding member 1 are electrically connected to the metal casing 7.
  • the means for connecting them is not limited to the connection fitting 71.
  • the metal case 7 is electrically connected to a reference potential body 70 such as a car body. Therefore, the electromagnetic shield member 1 and the reference potential body 70 form a closed loop with other conductive members such as the housing 7.
  • the relay shorting member 2 is disposed at each relay point of the electromagnetic shielding member 1. Accordingly, the wire harness 10 includes at least two relay shorting members 2. Each relay shorting member 2 includes three pairs of conductive members 3 and a pair of exterior members 4.
  • u, v, w are identification codes of the three power cables 9.
  • each of the three power cables 9 is distinguished as a first power cable 9 u, a second power cable 9 v, and a third power cable 9 w.
  • region located in one side of the said relay location in the 1st power cable 9u on the basis of a certain relay location is called the former stage 1st electromagnetic shielding member 1au.
  • region located in the other side of the said relay location in the 1st electric power cable 9u is called the back
  • the electromagnetic shielding member 1 surrounding a partial region located on one side of the relaying point in the second power cable 9v with reference to a relaying point is referred to as a pre-stage second electromagnetic shielding member 1av.
  • region located in the other side of the said relay location in the 2nd electric power cable 9v is called the back
  • the electromagnetic shield member 1 surrounding a partial region located on one side of the relay point in the third power cable 9w with reference to a relay point is referred to as a former third electromagnetic shield member 1aw.
  • region located in the other side of the said relay location in the 3rd electric power cable 9w is called the back
  • the three pairs of conductive members 3 included in the relay shorting member 2 are located on both sides of the relay point where the relay shorting member 2 is disposed, and electrically couple the two electromagnetic shield members 1 surrounding the different power cables 9 to each other. Connect to
  • the three pairs of conductive members 3 included in each relay shorting member 2 include a pair of first conductive members 3 uv, a pair of second conductive members 3 vw, and a pair of third conductive members 3 uw.
  • the first conductive member 3 uv is a conductive member that electrically connects the front stage first electromagnetic shield member 1 au and the rear stage second electromagnetic shield member 1 bv.
  • the second conductive member 3vw is a conductive member for electrically connecting the front second electromagnetic shield member 1av and the rear third electromagnetic shield member 1bw.
  • the third conductive member 3uw is a conductive member that electrically connects the front third electromagnetic shield 1aw and the rear first electromagnetic shield 1bu.
  • the first power cable, the second power cable and the third power cable are power cables 9 for conducting alternating current of u phase, v phase and w phase respectively for convenience.
  • the correspondence between the first power cable, the second power cable and the third power cable, and the u-phase, v-phase and w-phase is not limited to the example described above.
  • the conductive member 3 is, for example, a metal fitting made of a material whose main component is a metal such as iron, stainless steel, or aluminum.
  • the conductive member 3 is made of the same kind of material as the conductive material constituting the electromagnetic shield member 1.
  • the three conductive members 3uv, 3vw, 3uw and the three conductive members 3uv, 3vw, 3uw opposite to the three conductive members 3uv, 3vw, 3uw are the end portions of the six electromagnetic shield members 1 located at relay points. It is combined in the state of sandwiching.
  • Each of the three conductive members 3 uv, 3 vw and 3 uw has two groove portions 31 and one connecting portion 32 connecting the two groove portions 31.
  • the groove portion 31 is a groove-shaped portion into which the end portion of each of the six electromagnetic shield members 1 located at the relay point is fitted.
  • the end of the electromagnetic shielding member 1 is formed by the grooves 31 of the three conductive members 3uv, 3vw, 3uw and the grooves 31 of the other three conductive members 3uv, 3vw, 3uw facing them. And the electromagnetic shielding member 1 and the groove 31 are electrically connected.
  • the connecting portion 32 is a portion which holds the two groove portions 31 in a fixed positional relationship with an interval and electrically connects the two groove portions 31.
  • three conductive members 3uv, 3vw, 3uw are integrally formed with one of the pair of exterior members 4, and the remaining three conductive members 3uv, 3vw , 3uw are integrally formed with the other of the pair of exterior members 4.
  • Each of the exterior members 4 is a non-conductive member covering the outer surface of the three conductive members 3 uv, 3 vw, 3 uw.
  • the exterior member 4 is a molded member of synthetic resin.
  • the exterior member 4 is made of a material such as polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), or polyamide (PA).
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • PVC polyvinyl chloride
  • PET polyethylene terephthalate
  • PA polyamide
  • the exterior member 4 is integrally configured with the three conductive members 3 uv, 3 vw, and 3 uw by, for example, two-color molding.
  • a partition wall 42 is formed on the exterior member 4 for partitioning between the end of the electromagnetic shield member 1 at the front stage and the end of the electromagnetic shield member at the rear stage. More specifically, the partition wall 42 is located between the end of the front first electromagnetic shield member 1 au and the end of the rear first electromagnetic shield member 1 bu, the end of the front second electromagnetic shield member 1 av and the rear second It separates between the end of the electromagnetic shield member 1bv and the end of the front third electromagnetic shield 1aw and the end of the rear third electromagnetic shield 1bw.
  • the ridgeline of the partition wall 42 is formed in a concave shape so that each of the three power cables 9 can penetrate the part of the partition wall 42.
  • the pair of exterior members 4 collectively clamp the ends of the six electromagnetic shield members 1 located on both sides of the relay point via the three pairs of conductive members 3 uv, 3 vw, and 3 uw. Furthermore, the pair of exterior members 4 are connected by the connector in a state where the ends of the six electromagnetic shield members 1 are gripped collectively. As a result, the three pairs of conductive members 3 uv, 3 vw, 3 uw are held in close contact with the end of the corresponding electromagnetic shield member 1.
  • the coupler is a screw 51 and a nut 52. Therefore, screw holes 41 through which connection screws 51 are formed are formed in the pair of exterior members 4 shown in FIG.
  • the relay shorting member 2 has the exterior member 4, when the wire harness 10 is installed in a vehicle, the relay point of the electromagnetic shield member 1 excessively approaches the surrounding conductive members such as the body of the automobile. Contact is prevented. That is, the exterior member 4 plays the role of a spacer which holds the three pairs of conductive members 3uv, 3vw and 3uw in a fixed positional relationship and electrically insulates the electromagnetic shield member 1 from the members around it.
  • the exterior member 4 is an example of the nonelectroconductive clamping member which clamps collectively the edge part of the six electromagnetic shielding members 1 located in the both sides of a relay location through the conductive member 3.
  • FIG. 1 the exterior member 4 is an example of the nonelectroconductive clamping member which clamps collectively the edge part of the six electromagnetic shielding members 1 located in the both sides of a relay location through the conductive member 3.
  • the current in the electromagnetic shielding member 1 is only shifted in the phase of the induced current only when the induced currents of two different phases are mixed. That is, in the wire harness 10, the current in the electromagnetic shielding member 1 is canceled only when the induced currents of three different phases are mixed.
  • the current in the electromagnetic shielding member 1 is canceled by the electromagnetic induction currents in the three power cables being mixed via the relay shorting member 2. Therefore, in the plurality of electromagnetic shield members 1 electrically connected by the relay shorting member 2, mutual inductances between the three power cables 9 and the electromagnetic shield member 1 substantially match, that is, The sum of the length of the electromagnetic shielding member 1 surrounding one power cable 9u, the total of the length of the electromagnetic shielding member 1 surrounding the second power cable 9v, and the length of the electromagnetic shielding member 1 surrounding the third power cable 9w It is efficient that the relay shorting member 2 is disposed so that the total and the line are substantially aligned.
  • the three power cables 9 are arranged in parallel at intervals by the pair of exterior members 4 constituting the relay short-circuit member 2 together with the electromagnetic shield member 1 surrounding them. Is held by. As a result, it is possible to avoid the disadvantage of causing spark discharge when the electromagnetic shielding members 1 come close to each other.
  • the relay short-circuiting member 2 doubles as a spacer that maintains the distance between the electromagnetic shielding members 1 surrounding the three power cables 9, the number of components can be reduced.
  • the exterior member 4 of the relay shorting member 2 is an electromagnetic shield member which is an intermediate portion of the power cable 9 It can be easily attached to the relay point of 1.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the main part of the wire harness 10A.
  • the same components as the components shown in FIGS. 1 to 3 are given the same reference numerals.
  • only differences from the wire harness 10 in the wire harness 10A will be described.
  • the wire harness 10A Similar to the wire harness 10, the wire harness 10A includes three power cables 9, nine or more electromagnetic shield members 1 divided at two or more relay points, and two or more provided at each relay point. And the relay shorting member 2A. In addition, only the part of one relay location in the wire harness 10A is shown by FIG.
  • the relay shorting member 2A has a configuration in which a fastener 6 is added as compared to the relay shorting member 2.
  • the fastener 6 is a known tool that is fastened to the edge of a through hole of a plate-like support such as a vehicle body panel.
  • the fastener 6 is made of a nonconductive material integrally connected to the relay shorting member 2.
  • the fastener 6 is, for example, a molded member of synthetic resin.
  • the fastener 6 is made of a material such as polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), or polyamide (PA).
  • the fastener 6 has an insertion portion 61 inserted into a mounting hole which is a through hole of a plate material, and a flange portion 62 to which the exterior member 4 is fixed.
  • the fastener 6 clamps the edge of the mounting hole by the insertion portion 61 and the flange portion 62.
  • the exterior member 4 is fixed to one surface of the flange portion 62, and the insertion portion 61 is erected on the other surface.
  • the flange portion 62 is formed in a dish shape having a larger area than the area of the mounting hole so as to close the mounting hole.
  • the portions protruding on both sides are pressed in contact with the edge of the mounting hole and contract to the width of the mounting hole.
  • the shape of the portion projecting on both sides returns to a width larger than the width of the mounting hole on the back side of the edge of the mounting hole.
  • the portions of the insertion portion 61 protruding to both sides and the flange portion 62 sandwich the edge of the mounting hole from both the front and back sides.
  • the fasteners 6 are fixed to the mounting holes of the plate.
  • the wire harness 10A includes a nonconductive fastener 6 connected to the relay shorting member 2A. Therefore, in the process of laying the wire harness 10A in a car, the operation of fixing the relay portion of the electromagnetic shield member 1 to a support such as the body of the car becomes easy.
  • the pair of exterior members 4 of the relay shorting members 2 and 2A are connected by a screw 51 and a nut 52.
  • the pair of exterior members 4 have a connectable structure without using a connecting tool such as the screw 51.
  • the pair of exterior members 4 are connected by a welding or locking mechanism or the like.
  • the pair of exterior members 4 are integrally formed by having a structure in which they are connected at one end of each.
  • each of the relay shorting members 2 and 2A may be provided with at least three conductive members 3 electrically connecting the two electromagnetic shield members 1 in the manner described above.

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Abstract

　過大な電磁誘導電流が電磁シールド部材に流れることを防止することが目的である。ワイヤハーネスは、対称三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルと、少なくとも９つの導電性の電磁シールド部材と、少なくとも２つの中継短絡部材とを備える。電磁シールド部材は、３本の電力ケーブル各々における、少なくとも２箇所の中継箇所において区分された少なくとも３つの部分領域各々の周囲を個別に囲む。中継短絡部材は、中継箇所各々に配置され、当該中継箇所の両側に位置するとともにそれぞれ異なる電力ケーブルの周囲を囲む２つの電磁シールド部材どうしを電気的に接続する。

Description

ワイヤハーネス
　本発明は、電線の周囲を囲む導電性の電磁シールド部材を備えるワイヤハーネスに関する。
　従来、自動車に代表される車両に敷設されるワイヤハーネスは、電線の周囲を囲みノイズ電磁波を遮蔽する導電性の電磁シールド部材を備える場合がある。電磁シールド部材の中空部に通される電線は、通常、非シールド電線である。非シールド電線は、編組線などの電磁シールド部材で覆われていない絶縁電線である。
　例えば、特許文献１に示されるように、車両のワイヤハーネスは、電磁シールド部材として、筒状に編まれた金属の線材により構成された編組線を備える場合がある。編組線は、電線の変形に応じて変形自在な筒状の電磁シールド部材である。
　また、特許文献２に示されるように、自動車における底板の下面（床下）などの外部に露出する場所に敷設されるワイヤハーネスは、電線の周囲を囲む筒状の金属部材である電線保護パイプを備える場合がある。電線保護パイプは、道路から飛び散る砂利などの異物から電線を保護する部材であると同時に、ノイズ電磁波を遮蔽する電磁シールド部材でもある。
　電磁シールド部材を備えるワイヤハーネスにおいて、電線の両端部は、接続相手の機器を収容する金属製の筐体の開口から筐体内へ配線され、電磁シールド部材の両端部は、金属製の筐体と電気的に接続される。また、金属製の筐体は、自動車のボディなどの基準電位体と電気的に接続されている。従って、電磁シールド部材及び基準電位体は、筐体などの他の導電性部材とともに閉ループを形成している。
　電磁シールド部材が囲む電線が交流電流を伝送する電力ケーブルである場合、電磁誘導電流が、電磁シールド部材及び基準電位体により形成される閉ループに流れる。また、電磁シールド部材に流れる電磁誘導電流は、電力ケーブルに流れる交流電流の電流値及び周波数が大きいほど大きくなる。
　また、電気自動車及びハイブリッド自動車などの電動車両においては、三相モータが採用され、三相モータに接続されるワイヤハーネスは、対称三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルを備える。この場合、各相の交流電気ごとに生じる電磁誘導による電気の位相のずれは同じである。なお、以下の説明において、特段の説明なく三相交流という用語が用いられた場合、それは対称三相交流のこと、即ち、それぞれの位相のずれ（１２０度）が同じである三相交流のことを意味する。
　三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルが、１つの電磁シールド部材によって一括して囲まれている場合、３本の電力ケーブル各々に流れる各相の交流電流による電磁誘導が、１つの電磁シールド部材において生じる。そのため、電磁誘導により生じた位相の異なる三相の電気は、１つの電磁シールド部材において混合されて相互に打ち消し合う。
　一方、三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルが、電磁シールド部材によって個別に囲まれている場合、３本の電力ケーブル各々に流れる各相の交流電流による電磁誘導が、電磁シールド部材ごとに個別に生じる。配線の便宜上、ワイヤハーネスは、三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブル各々が、電磁シールド部材によって個別に囲まれることを要求される場合がある。
特開２００６－３４４３９８号公報 特開２０１１－１９３６７７号公報
　昨今、電気自動車及びハイブリッド自動車などの電動車両において、インバータ回路から三相モータへ供給される交流電気の高パワー化及び高周波数化が進んでいる。そのため、ワイヤハーネスが、三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルを個別に囲む３つの電磁シールド部材を備える場合、過大な電磁誘導電流が各電磁シールド部材に流れやすい。また、電力ケーブル及び電磁シールド部材が長い場合も、過大な電磁誘導電流が各電磁シールド部材に流れやすい。
　過大な電磁誘導電流が電磁シールド部材に流れると、電磁シールド部材で発生する熱によって周辺の部材が破損するという問題が生じる。
　本発明の目的は、対称三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルが電磁シールド部材によって個別に囲まれる場合に、過大な電磁誘導電流が電磁シールド部材に流れることを防止することである。
　本発明の第１の態様に係るワイヤハーネスは、以下に示される各構成要素を備えている。
（１）第１の構成要素は、間隔を空けて並列に配列され、対称三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルである。
（２）第２の構成要素は、３本の上記電力ケーブル各々における、少なくとも２箇所の中継箇所において区分された少なくとも３つの部分領域各々の周囲を個別に囲む少なくとも９つの導電性の電磁シールド部材である。
（３）第３の構成要素は、上記中継箇所各々に配置され、それぞれ当該中継箇所の両側に位置するとともにそれぞれ異なる上記電力ケーブルの周囲を囲む２つの上記電磁シールド部材どうしを電気的に接続する少なくとも３つの導電部材をそれぞれ有する少なくとも２つの中継短絡部材である。
　本発明の第２の態様に係るワイヤハーネスは、第１の態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第２の態様に係るワイヤハーネスにおいて、上記中継短絡部材各々は、上記中継箇所の両側に位置する６つの上記電磁シールド部材の端部を、上記導電部材を介して一括して挟持する非導電性の挟持部材を有する。
　本発明の第３の態様に係るワイヤハーネスは、第２の態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第３の態様に係るワイヤハーネスは、上記中継短絡部材に連結されており、板状の支持体の貫通孔の縁部に留められる非導電性の留め具をさらに備える。
　第１～第３の態様に係るワイヤハーネスにおいて、対称三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルは、それぞれ区分された少なくとも３つの部分領域ごとに、少なくとも９つの電磁シールド部材によって個別に囲まれている。そのため、３本の電力ケーブル各々に流れる各相の交流電流による電磁誘導は、電磁シールド部材ごとに個別に生じる。しかしながら、少なくとも２箇所の中継箇所各々において、それぞれ異なる相の交流電気を伝導する電力ケーブルを囲む２つの電磁シールド部材どうしが、３つの導電部材によって電気的に接続されている。そのため、３本の電力ケーブルにおける３つの部分領域を囲む９つの電磁シールド部材において、位相の異なる三相の電磁誘導の電気は、混合されて相互に打ち消し合う。その結果、過大な電磁誘導電流が電磁シールド部材に流れることは防がれる。
　また、第２の態様に係るワイヤハーネスにおいて、３本の電力ケーブルは、それらの周囲を囲む電磁シールド部材とともに、中継短絡部材を構成する挟持部材により、間隔を空けて並列に配列された状態で保持される。これにより、電磁シールド部材どうしが接近し過ぎることによって火花放電を引き起こす不都合を回避できる。また、中継短絡部材が、３本の電力ケーブルの周囲を囲む９つの電磁シールド部材の間隔を維持するスペーサの役割を兼ねるため、部品点数の低減効果が得られる。さらに、電力ケーブル及び電磁シールド部材がそれらの端部から筒状の部材に通される場合とは異なり、中継短絡部材の挟持部材は、電力ケーブルの中間部位である電磁シールド部材の中継箇所に容易に取り付け可能である。
　また、第３の態様に係るワイヤハーネスは、中継短絡部材に連結された非導電性の留め具を備える。そのため、ワイヤハーネスを車両に敷設する工程において、電磁シールド部材の中継箇所を車両のボディなどの支持体に固定する作業が容易となる。
本発明の第１実施形態に係るワイヤハーネス１０の斜視図である。 車両に敷設されたワイヤハーネス１０の平面図である。 ワイヤハーネス１０の主要部の分解斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るワイヤハーネス１０Ａの主要部の分解斜視図である。
　以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
　＜第１実施形態＞
　まず、図１～３を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係るワイヤハーネス１０及びそれが備える中継短絡部材２について説明する。図１，２に示されるように、ワイヤハーネス１０は、少なくとも３本の電力ケーブル９、少なくとも９つの電磁シールド部材１及び少なくとも２つの中継短絡部材２を備えている。
　＜電力ケーブル＞
　電力ケーブル９は、導電材料からなる芯線９１と、芯線９１の周囲を覆う絶縁材料からなる絶縁被覆９２とにより構成された絶縁電線である。例えば、電力ケーブル９の端部の芯線９１には、端子金具８が接続されている。なお、図１，２に示される例では、ワイヤハーネス１０は、間隔を空けて並列に配列された３本の電力ケーブル９を備えている。しかしながら、ワイヤハーネス１０が、３本の電力ケーブル９のセットを２セット以上備えることも考えられる。
　また、ワイヤハーネス１０が、３本の電力ケーブル９の端部を一定の位置関係に保持するケーブル保持部材をさらに備えることも考えられる。この場合、ケーブル保持部材は、並列配置された３本の電力ケーブル９の端部を一定の位置関係で保持するとともに、３本の電力ケーブル９相互間を電気的に絶縁する。例えば、ケーブル保持部材が、非導電性の合成樹脂の部材であることが考えられる。この場合、ケーブル保持部材が、複数の電力ケーブル９をインサート部材とするインサート成形によって成形された部材であることが考えられる。
　＜電磁シールド部材＞
　電磁シールド部材１は、間隔を空けて並列に配列され、電力ケーブル９各々の周囲を個別に囲む導電性の部材である。電磁シールド部材１は、電力ケーブル９各々における、少なくとも２箇所の中継箇所において区分された少なくとも３つの部分領域各々の周囲を個別に囲む。
　電力ケーブル９が３本、及び中継箇所がＭ箇所（但し、Ｍは２以上の整数）である場合、電磁シールド部材１の数は｛３×（Ｍ＋１）｝個である。従って、ワイヤハーネス１０は、少なくとも９個の電磁シールド部材１を備えている。図１，２に示される例では、中継箇所が２箇所であり、ワイヤハーネス１０は、３つずつ並列に配列された９つの電磁シールド部材１を備えている。
　例えば、電磁シールド部材１が、電力ケーブル９の周囲を囲う金属製のパイプ部材であることが考えられる。この場合、パイプ部材は、例えば、鉄、ステンレス又はアルミニウムなどの金属を主成分とする材料で構成されていることが考えられる。パイプ部材の表面には、必要に応じてメッキ層又は塗料の層が形成されていることが考えられる。
　また、電磁シールド部材１が、筒状に編まれた金属の線材により構成された編組線であることも考えられる。この場合、編組線が、銅、ステンレス又はアルミニウムなどの金属を主成分とする線材により構成されていることが考えられる。
　また、金属糸の織物である金属布が、電磁シールド部材１として採用されることも考えられる。この場合、金属布は、電力ケーブル９の周囲に巻かれて筒状に形成される。
　金属布は、例えば銅を主成分とする金属の糸が縦方向及び横方向に交差して織られた網目構造を有する生地である。また、金属布は、金属糸の生地に樹脂材料からなる柔軟性を有するフィルムが貼り付けられた構造を有する場合もある。編組線又は金属布からなる電磁シールド部材１は、導電性及び柔軟性を有する。
　例えば図２に示されるように、ワイヤハーネス１０が車両に敷設された状態において、電力ケーブル９の両端部は、接続相手の機器を収容する金属製の筐体７の開口から筐体７内へ配線される。さらに、電磁シールド部材１の両端部は、金属製の筐体７と電気的に接続される。
　図２に示される例では、電磁シールド部材１と筐体７とが接続金具７１によって接続されているが、それらを接続する手段は接続金具７１に限られない。また、金属製の筐体７は、自動車のボディなどの基準電位体７０と電気的に接続されている。従って、電磁シールド部材１及び基準電位体７０は、筐体７などの他の導電性部材とともに閉ループを形成している。
　＜中継短絡部材＞
　中継短絡部材２は、電磁シールド部材１の中継箇所各々に配置されている。従って、ワイヤハーネス１０は、少なくとも２つの中継短絡部材２を備えている。中継短絡部材２各々は、３対の導電部材３と１対の外装部材４とを有している。
　以下、図３を参照しつつ、中継短絡部材２の構成について説明する。以下の説明において、ｕ，ｖ，ｗは、３本の電力ケーブル９の識別符号である。以下の説明では、便宜上、３本の電力ケーブル９各々は、第一電力ケーブル９ｕ、第二電力ケーブル９ｖ及び第三電力ケーブル９ｗとして区別される。
　そして、ある中継箇所を基準にして、第一電力ケーブル９ｕにおける当該中継箇所の一方の側に位置する部分領域を囲む電磁シールド部材１のことを前段第一電磁シールド部材１ａｕと称する。また、第一電力ケーブル９ｕにおける当該中継箇所の他方の側に位置する部分領域を囲む電磁シールド部材１のことを後段第一電磁シールド部材１ｂｕと称する。
　同様に、ある中継箇所を基準にして、第二電力ケーブル９ｖにおける当該中継箇所の一方の側に位置する部分領域を囲む電磁シールド部材１のことを前段第二電磁シールド部材１ａｖと称する。また、第二電力ケーブル９ｖにおける当該中継箇所の他方の側に位置する部分領域を囲む電磁シールド部材１のことを後段第二電磁シールド部材１ｂｖと称する。
　同様に、ある中継箇所を基準にして、第三電力ケーブル９ｗにおける当該中継箇所の一方の側に位置する部分領域を囲む電磁シールド部材１のことを前段第三電磁シールド部材１ａｗと称する。また、第三電力ケーブル９ｗにおける当該中継箇所の他方の側に位置する部分領域を囲む電磁シールド部材１のことを後段第三電磁シールド部材１ｂｗと称する。
　中継短絡部材２が備える３対の導電部材３は、当該中継短絡部材２が配置された中継箇所の両側に位置するとともにそれぞれ異なる電力ケーブル９の周囲を囲む２つの電磁シールド部材１どうしを電気的に接続する。
　中継短絡部材２各々が有する３対の導電部材３は、１対の第一導電部材３ｕｖ、１対の第二導電部材３ｖｗ及び一対の第三導電部材３ｕｗと、を含む。第一導電部材３ｕｖは、前段第一電磁シールド部材１ａｕと後段第二電磁シールド部材１ｂｖとを電気的に接続する導電性の部材である。また、第二導電部材３ｖｗは、前段第二電磁シールド部材１ａｖと後段第三電磁シールド部材１ｂｗとを電気的に接続する導電性の部材である。また、第三導電部材３ｕｗは、前段第三電磁シールド部材１ａｗと後段第一電磁シールド部材１ｂｕとを電気的に接続する導電性の部材である。
　なお、以上の説明は、便宜上、第一電力ケーブル、第二電力ケーブル及び第三電力ケーブルが、それぞれｕ相、ｖ相及びｗ相の交流電気を伝導する電力ケーブル９であることを想定している。しかしながら、第一電力ケーブル、第二電力ケーブル及び第三電力ケーブルと、ｕ相、ｖ相及びｗ相との対応関係は、以上に説明した例に限られない。
　導電部材３は、例えば鉄、ステンレス又はアルミニウムなどの金属を主成分とする材料で構成された金具である。なお、導電部材３は、電磁シールド部材１を構成する導電性材料と同種の材料により構成されていることが望ましい。
　図３に示される例では、３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗと、これに対向する３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗとが、中継箇所に位置する６つの電磁シールド部材１の端部を挟み込む状態で組み合わされる。
　また、３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗ各々には、２つの溝部３１と、２つの溝部３１を繋ぐ１つの連結部３２とを有している。
　溝部３１は、中継箇所に位置する６つの電磁シールド部材１各々の端部が嵌め入れられる溝状の部分である。電磁シールド部材１の中継箇所において、電磁シールド部材１の端部は、３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗの溝部３１と、それらに対向する他の３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗの溝部３１との間に挟み込まれ、これにより、電磁シールド部材１と溝部３１とが電気的に接続される。
　連結部３２は、２つの溝部３１を間隔を空けて一定の位置関係に保持するとともに、２つの溝部３１を電気的に接続する部分である。
　また、３対の導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗのうち、３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗは、１対の外装部材４のうちの一方と一体に形成され、残り３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗは、１対の外装部材４のうちの他方と一体に形成されている。
　外装部材４各々は、３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗの外側面を覆う非導電性の部材である。例えば、外装部材４は、合成樹脂の成形部材である。この場合、外装部材４は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、又はポリアミド（ＰＡ）などの材料により構成されている。また、外装部材４は、例えば二色成形などによって３つの導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗと一体に構成されている。
　外装部材４には、中継箇所における前段の電磁シールド部材１の端部と後段の電磁シールド部材の端部との間を仕切る仕切壁４２が形成されている。より具体的には、仕切壁４２は、前段第一電磁シールド部材１ａｕの端部と後段第一電磁シールド部材１ｂｕの端部との間、前段第二電磁シールド部材１ａｖの端部と後段第二電磁シールド部材１ｂｖの端部との間、及び前段第三電磁シールド部材１ａｗ端部と後段第三電磁シールド部材１ｂｗの端部との間、のそれぞれを仕切る。
　但し、３本の電力ケーブル９各々が仕切壁４２の部分を貫通可能なように、仕切壁４２の稜線は凹状に形成されている。
　一対の外装部材４は、中継箇所の両側に位置する６つの電磁シールド部材１の端部を、３対の導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗを介して一括して挟持する。さらに、一対の外装部材４は、６つの電磁シールド部材１の端部を一括して把持する状態で、連結具によって連結される。これにより、３対の導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗは、対応する電磁シールド部材１の端部に密接する状態で保持される。
　図３に示される例では、連結具はネジ５１及びナット５２である。そのため、図３に示される一対の外装部材４には、連結用のネジ５１が通されるネジ孔４１が形成されている。
　中継短絡部材２が外装部材４を有することにより、ワイヤハーネス１０が車両内に敷設されたときに、電磁シールド部材１の中継箇所が、自動車のボディなどの周囲の導電性部材に過剰に接近したり接触したりすることが防止される。即ち、外装部材４は、３対の導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗを一定の位置関係で保持するとともに、電磁シールド部材１とその周囲の部材とを電気的に絶縁するスペーサの役割を果たす。
　なお、外装部材４は、中継箇所の両側に位置する６つの電磁シールド部材１の端部を、導電部材３を介して一括して挟持する非導電性の挟持部材の一例である。
　＜効果＞
　ワイヤハーネス１０において、対称三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブル９は、それぞれ区分された少なくとも３つの部分領域ごとに、少なくとも９つの電磁シールド部材１によって個別に囲まれている。そのため、３本の電力ケーブル９各々に流れる各相の交流電流による電磁誘導は、電磁シールド部材１ごとに個別に生じる。
　しかしながら、少なくとも２箇所の中継箇所各々において、それぞれ異なる相の交流電気を伝導する電力ケーブル９を囲む２つの電磁シールド部材１どうしが、３対の導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗによって電気的に接続されている。そのため、３本の電力ケーブル９における３つの部分領域を囲む９つの電磁シールド部材１において、位相の異なる三相の電磁誘導の電気は、混合されて相互に打ち消し合う。その結果、過大な電磁誘導電流が電磁シールド部材１に流れることは防がれる。
　ところで、電磁シールド部材１における電流は、異なる２つの相の誘導電流が混合されただけでは、誘導電流の位相がずれるだけである。即ち、ワイヤハーネス１０において、電磁シールド部材１における電流は、異なる３つの相の誘導電流が混合された場合に初めて打ち消される。
　換言すれば、電磁シールド部材１における電流は、３本の電力ケーブルにおける電磁誘導電流が中継短絡部材２を介して混合されることにより打ち消される。そのため、中継短絡部材２によって電気的に接続される複数の電磁シールド部材１において、３本の電力ケーブル９各々と電磁シールド部材１との間の相互インダクタンスがほぼ一致していること、即ち、第一電力ケーブル９ｕを囲む電磁シールド部材１の長さの合計と、第二電力ケーブル９ｖを囲む電磁シールド部材１の長さの合計と、第三電力ケーブル９ｗを囲む電磁シールド部材１の長さの合計と、がほぼ揃うように中継短絡部材２が配置されることが効率的である。
　また、ワイヤハーネス１０において、３本の電力ケーブル９は、それらの周囲を囲む電磁シールド部材１とともに、中継短絡部材２を構成する一対の外装部材４により、間隔を空けて並列に配列された状態で保持される。これにより、電磁シールド部材１どうしが接近し過ぎることによって火花放電を引き起こす不都合を回避できる。また、中継短絡部材２が、３本の電力ケーブル９の周囲を囲む電磁シールド部材１の間隔を維持するスペーサの役割を兼ねるため、部品点数の低減効果が得られる。さらに、電力ケーブル９及び電磁シールド部材１がそれらの端部から筒状の部材に通される場合とは異なり、中継短絡部材２の外装部材４は、電力ケーブル９の中間部位である電磁シールド部材１の中継箇所に容易に取り付け可能である。
　＜第２実施形態＞
　次に、図４を参照しつつ、本発明の第２実施形態に係るワイヤハーネス１０Ａ及びそれが備える中継短絡部材２Ａについて説明する。なお、図４は、ワイヤハーネス１０Ａの主要部の分解斜視図である。図４において、図１～３に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、ワイヤハーネス１０Ａにおけるワイヤハーネス１０と異なる点についてのみ説明する。
　ワイヤハーネス１０Ａは、ワイヤハーネス１０と同様に、３本の電力ケーブル９と、２箇所以上の中継箇所で区分された９つ以上の電磁シールド部材１と、各中継箇所に設けられた２つ以上の中継短絡部材２Ａとを備えている。なお、図４には、ワイヤハーネス１０Ａにおける１つの中継箇所の部分のみが示されている。
　中継短絡部材２Ａは、中継短絡部材２と比較して、留め具６が追加された構成を有している。留め具６は、車両のボディパネルなどの板状の支持体の貫通孔の縁部に留められる周知の用具である。留め具６は、中継短絡部材２に対して一体に連結された非導電性の材料で構成されている。
　留め具６は、例えば合成樹脂の成形部材である。この場合、留め具６は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、又はポリアミド（ＰＡ）などの材料により構成されている。
　留め具６は、板材の貫通孔である取付孔に挿入される挿入部６１と、外装部材４が固定されたフランジ部６２とを有している。留め具６は、挿入部６１とフランジ部６２とにより、取付孔の縁部を挟持する。
　フランジ部６２における一方の面に外装部材４が固定され、他方の面に挿入部６１が立設されている。フランジ部６２は、取付孔を塞ぐように、取付孔の面積よりも大きな面積の皿状に形成されている。
　挿入部６１は、取付孔に挿入される際に、両側に張り出した部分が取付孔の縁部に接して押圧され、取付孔の幅まで収縮する。挿入部６１が取付孔の内側へさらに押し込められると、両側に張り出した部分の形状は、取付孔の縁部の裏側において、取付孔の幅よりも大きな幅になるまで復帰する。その結果、挿入部６１における両側に張り出した部分とフランジ部６２とが、取付孔の縁部を表裏両側から挟み込む。その結果、留め具６が板材の取付孔の部分に固定される。
　ワイヤハーネス１０Ａは、中継短絡部材２Ａに連結された非導電性の留め具６を備える。そのため、ワイヤハーネス１０Ａを自動車に敷設する工程において、電磁シールド部材１の中継箇所を自動車のボディなどの支持体に固定する作業が容易となる。
　＜その他＞
　各実施形態において、中継短絡部材２，２Ａの一対の外装部材４は、ネジ５１及びナット５２によって連結される。しかしながら、一対の外装部材４が、ネジ５１などの連結具を用いることなく連結可能な構造を有することも考えられる。例えば、一対の外装部材４が、溶着又は係り留めの機構などによって連結されることも考えられる。
　また、一対の外装部材４が、それぞれの一方の端部において連なった構造を有することによって一体に形成されていることも考えられる。
　また、中継短絡部材２，２Ａにおいて、１対の導電部材３ｕｖ，３ｖｗ，３ｕｗのうちの一方が省略された構成も考えられる。即ち、中継短絡部材２，２Ａ各々は、前述した要領で２つの電磁シールド部材１どうしを電気的に接続する少なくとも３つの導電部材３を備えていればよい。
１　電磁シールド部材
２，２Ａ　中継短絡部材
３　導電部材
４　外装部材（挟持部材）
６　留め具
７　筐体
８　端子金具
９　電力ケーブル
１０，１０Ａ　ワイヤハーネス
３１　溝部
３２　連結部
４１　ネジ孔
４２　仕切壁
５１　ネジ
５２　ナット
６１　挿入部
６２　フランジ部
７０　基準電位体
７１　接続金具
９１　芯線
９２　絶縁被覆
１ａｕ　前段第一電磁シールド部材
１ａｖ　前段第二電磁シールド部材
１ａｗ　前段第三電磁シールド部材
１ｂｕ　後段第一電磁シールド部材
１ｂｖ　後段第二電磁シールド部材
１ｂｗ　後段第三電磁シールド部材
３ｕｖ　第一導電部材
３ｖｗ　第二導電部材
３ｕｗ　第三導電部材
９ｕ　第一電力ケーブル
９ｖ　第二電力ケーブル
９ｗ　第三電力ケーブル

Claims (3)

  1. 　間隔を空けて並列に配列され、対称三相交流の電気を伝導する３本の電力ケーブルと、
    　３本の前記電力ケーブル各々における、少なくとも２箇所の中継箇所において区分された少なくとも３つの部分領域各々の周囲を個別に囲む少なくとも９つの導電性の電磁シールド部材と、
    　前記中継箇所各々に配置され、それぞれ当該中継箇所の両側に位置するとともにそれぞれ異なる前記電力ケーブルの周囲を囲む２つの前記電磁シールド部材どうしを電気的に接続する少なくとも３つの導電部材をそれぞれ有する少なくとも２つの中継短絡部材と、を備えるワイヤハーネス。
  2. 　請求項１に記載のワイヤハーネスであって、
    　前記中継短絡部材各々は、前記中継箇所の両側に位置する６つの前記電磁シールド部材の端部を、前記導電部材を介して一括して挟持する非導電性の挟持部材を有する、ワイヤハーネス。
  3. 　請求項２に記載のワイヤハーネスであって、
    　前記中継短絡部材に連結されており、板状の支持体の貫通孔の縁部に留められる非導電性の留め具をさらに備える、ワイヤハーネス。
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