WO2014203980A1

WO2014203980A1 - ワイヤハーネス

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Publication number: WO2014203980A1
Application number: PCT/JP2014/066349
Authority: WO
Inventors: 伸一稲尾; 達也雄鹿; 英臣足立
Original assignee: 矢崎総業株式会社
Priority date: 2013-06-20
Filing date: 2014-06-19
Publication date: 2014-12-24
Also published as: CN105393417A; JP6145771B2; JP2015006051A; CN105393417B; US9598030B2; US20160144807A1

Abstract

　ワイヤハーネス（９）は、高圧導電路（１５）を覆う管体形状の外装部材（１６）を含み、この外装部材（１６）には、排水孔（２７）が形成される。そして、排水孔（２７）は、この機能が確保された状態で、後付け部材であるクランプ（２０）により覆われる。クランプ（２０）は、管体取付部（３２）を有し、この管体取付部（３２）は排水機能確保部（３４）を有する。排水孔（２７）との間には、隙間（３５）が形成される。また、隙間（３５）の車両進行方向Ｐの側には、異物進入防止部（３６）が形成される。さらに、車両進行方向Ｐの反対側には、外部連続孔（３７）が形成される。

Description

ワイヤハーネス

　本発明は、排水孔を有する外装部材を構成に含むワイヤハーネスに関する。

　ワイヤハーネスは、例えば機器間を電気的に接続する一又は複数本の導電路と、この導電路を覆って保護する外装部材とを含んで構成される。下記特許文献１に開示されたワイヤハーネスにあっては、外装部材内に浸入した水分を外部へ排水するための排水孔が形成される。外装部材の排水孔は、ワイヤハーネス配索時に最下端となる位置に配置形成される。

日本国特開平６－２７６６４３号公報

　上記従来技術にあっては、水分を外部へ排水する排水孔を有するとともに、この排水孔が露出するように形成された外装部材を採用することから、例えば車両床下を通って配索されるようなワイヤハーネスの場合、排水孔を介して砂等が外装部材内へ進入してしまうという問題点を有する。仮に砂等が外装部材内へ進入した場合には、走行時の振動等で導電路の外面を傷付けてしまうという問題点を有する。

　本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、外装部材内への異物進入を防止することが可能なワイヤハーネスを提供することを課題とする。

　前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）～（５）を特徴としている。
　（１）　導電路を覆う管体形状の外装部材を含み、該外装部材には排水孔が形成されるワイヤハーネスにおいて、前記排水孔は、排水機能が確保された状態で前記外装部材に取り付けられる後付け部材にて覆われること。

　このような特徴を有する本発明によれば、排水孔の位置で例えばクランプやバンド等の後付け部材の取り付けが行われる。排水孔は、後付け部材により覆われることから、外部から外装部材内への異物進入は防止される。

　（２）　上記（１）に記載のワイヤハーネスにおいて、前記排水孔と前記後付け部材との間には、隙間が形成されること。

　このような特徴を有する本発明によれば、後付け部材により排水孔が覆われても、排水孔と後付け部材との間に形成される隙間により、水分を外部へと排水することが可能になる。すなわち、排水孔としての機能が確保される。

　（３）　上記（２）に記載のワイヤハーネスにおいて、前記隙間の車両進行方向の側には、異物進入防止部が形成されること。

　このような特徴を有する本発明によれば、隙間が形成されるとともに車両進行方向の側には異物進入防止部も形成されることから、例えば走行中における隙間への異物進入は防止される。尚、異物進入防止部は、車両進行方向の側が開放されない形状の部分であればよいものとする。

　（４）　上記（３）に記載のワイヤハーネスにおいて、前記車両進行方向の反対側には、外部連続孔が形成されること。

　このような特徴を有する本発明によれば、異物進入防止部の反対側に外部連続孔が形成されることから、排水孔から隙間へ、そして外部連続孔へと水分が伝って外部へ排水される。

　（５）　上記（１）に記載のワイヤハーネスにおいて、前記後付け部材の前記排水孔に対応する部分には、前記排水孔よりも小さな孔又はスリットが形成される。

　このような特徴を有する本発明によれば、後付け部材により排水孔が覆われても、後付け部材の前記排水孔に対応する部分に形成される孔又はスリットにより、水分を外部へと排水することが可能になる。孔又はスリットが排水孔よりも小さく形成されることから、排水孔としての機能は確保される。

　上記（１）によれば、排水孔の機能を確保した状態でこの排水孔を後付け部材により覆うことから、外装部材内へ異物が進入しようとしてもこれを防止することができるという効果や、導電路の損傷を防止することができるという効果を奏する。

　上記（２）によれば、排水孔と後付け部材との間に隙間を形成することから、この隙間により排水孔としての機能を確保することができるという効果を奏する。

　上記（３）によれば、排水孔と後付け部材との間に隙間が存在しても、車両進行方向の側に異物進入防止部を形成することから、隙間への異物進入を防止することができ、以て外装部材内への異物進入を防止することができるという効果を奏する。

　上記（４）によれば、外部連続孔を形成することから、この外部連続孔を介して水分を確実に外部へ排水することができるという効果を奏する。

　上記（５）によれば、後付け部材の排水孔に対応する部分に、排水孔よりも小さな孔又はスリットを形成することから、この孔又はスリットにより排水孔としての機能を確保することができるという効果を奏する。

本発明の実施例１に係るワイヤハーネスの配索状態を示す模式的な図である。ワイヤハーネスの車両への取り付け固定状態を示す図である。ワイヤハーネスの構成及び排水構造を示す図である。実施例２に係る排水構造を示す図である。

　ワイヤハーネスは、一又は複数本の導電路を覆う管体形状の外装部材を含み、この外装部材には排水孔が形成される。ワイヤハーネスは、排水孔を介しての外装部材内への異物進入を防止するために、排水孔の機能が確保された状態で、後付け部材により排水孔が覆われる。

　以下、図面を参照しながら実施例１を説明する。図１は本発明の実施例１に係るワイヤハーネスの配索状態を示す模式的な図である。また、図２はワイヤハーネスの車両への取り付け固定状態を示す図、図３はワイヤハーネスの構成及び排水構造を示す図である。

　本実施例においては、ハイブリッド自動車（電気自動車や一般的な自動車であってもよいものとする）に配索されるワイヤハーネスに対し本発明を採用するものとする。

　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の二つの動力源を有しており、これらの動力源の動力をミックスして駆動する。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、本実施例において前輪近傍のエンジンルーム６に搭載される。また、バッテリー５は、後輪近傍の自動車後部７に搭載される（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、高圧のワイヤハーネス８により接続される。また、バッテリー５とインバータユニット４も高圧のワイヤハーネス９により接続される。ワイヤハーネス９は、この中間部１０が車両床下１１に配索される。また、ワイヤハーネス９は、車両床下１１に沿って略平行に配索される。車両床下１１は、公知のボディであるとともに所謂パネル部材であって、所定位置には貫通孔が形成される。この貫通孔には、ワイヤハーネス９が水密に挿通される。

　ワイヤハーネス９とバッテリー５は、このバッテリー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が公知の方法で電気的に接続される。ワイヤハーネス９の前端１４側は、インバータユニット４に対し公知の方法で電気的に接続される。

　モータユニット３は、モータ及びジェネレータとして機能する。また、インバータユニット４は、インバータ及びコンバータを含んでいる。モータユニット３は、シールドケース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ものとする。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特に限定されないものとする。

　図２及び図３において、ワイヤハーネス９は、一又は複数本の高圧導電路１５（導電路）と、この高圧導電路１５を収容保護する外装部材１６と、高圧導電路１５の端末に設けられるシールドコネクタ１７と、このシールドコネクタ１７及び外装部材１６に跨って設けられるブーツ１８と、外装部材１６の外面に後付けにより取り付けられる複数のクランプ１９、２０（後付け部材）と、同じく外装部材１６の外面に後付けにより取り付けられるグロメット２１とを備えて構成される。

　尚、ワイヤハーネス９は、高圧導電路１５と一緒に低圧導電路も外装部材１６に収容保護するような構成及び構造としてもよいものとする。

　高圧導電路１５は、高圧の導電路であって、特に図示しないが二本の高圧回路と、この二本の高圧回路を覆うシールド部材とを備えている。二本の高圧回路は、電気的な接続に必要な長さを有するように形成される。二本の高圧回路は、ワイヤハーネス９がインバータユニット４とバッテリー５（ジャンクションブロック１２）とを電気的に接続する（図１参照）ものであることから、長尺に形成される。高圧回路は、導体と、この導体を被覆する絶縁体とを備えている。

　上記導体は、銅や銅合金、或いはアルミニウムやアルミニウム合金により製造される。導体に関しては、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）のもののいずれであってもよい。以上のような導体は、この外面に絶縁性の樹脂材料からなる絶縁体が押出成形される。

　高圧回路としては、一又は複数本の公知の高圧電線や、シールド電線、バスバーに絶縁体を設けたもの等が挙げられるものとする。また、一本でプラス回路及びマイナス回路を同軸で有するように、或いは一本で三回路以上を同軸で有するように構成される高圧同軸複合導電路も挙げられる。

　外装部材１６は、上記高圧導電路１５を覆う樹脂製の管体であって、高圧導電路１５の挿通収容に必要な長さ、及び保護に必要な厚みを有している。外装部材１６は、車両床下１１を通りこの車両床下１１の前後に跨る長尺なものとして形成される。尚、外装部材１６は、樹脂製に限らず金属製であってもよいものとする。

　外装部材１６は、曲げて配索する部分としての可撓管部２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）と、ストレートに配索する部分としてのストレート管部２３（２３ａ、２３ｂ）とを有して例えば図示の形状に形成される。外装部材１６は、可撓管部２２を撓ませない状態で、この複数の可撓管部２２と複数のストレート管部２３とが直線状になるように樹脂成形される。また、外装部材１６は、この断面形状が略矩形状、円形状、長円形状、楕円形状等になるように形成される（断面形状は適宜選定されるものとする）。

　可撓管部２２は、車両取付形状（ワイヤハーネス配索先の形状、すなわち固定対象２４の形状）に合わせて配置形成される。具体的には、曲げの必要な区間に合わせて配置形成される。また、可撓管部２２は、曲げに必要な長さを有するように形成される。本実施例においては、可撓管部２２ｃのみが長尺になるように形成される。

　可撓管部２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）は、ワイヤハーネス９の製造後となる、梱包時や輸送時、車両への経路配索時（取り付け固定時）に、それぞれ所望の角度で撓ませることができるように形成される（図２参照）。

　また、可撓管部２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）は、撓ませて所望の曲げ形状にすることができるとともに、元の撓まない形状に戻すこともできる。

　可撓管部２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）は、本実施例において蛇腹管形状に形成される（可撓性を有すれば形状は特に限定されないものとする）。具体的には、周方向の凹部２５及び凸部２６を有するとともに、これら凹部２５及び凸部２６が管軸方向（高圧導電路１５の延在方向）に交互に連続するように複数形成される。

　上記説明からも分かるように、可撓管部２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）の配置部分が恰もコルゲートチューブとなる形状に形成される。言い換えれば、部分的にコルゲートチューブを有する形状に形成される。外装部材１６は、上記の如くコルゲートチューブの部分を有することから、「コルチューブ」や「部分形成コルゲートチューブ」などとも呼ぶ。

　一方、ストレート管部２３（２３ａ、２３ｂ）は、ワイヤハーネス９の梱包時や輸送時、経路配索時に曲がらない部分として形成される（曲がらない部分とは、可撓性を積極的に持たせない部分という意味である）。ストレート管部２３は、上記車両取付形状（固定対象２４の形状）に合わせた位置や長さに形成される。

　長尺なストレート管部２３ｂは、車両床下１１の位置に合わせて配置形成される。また、これよりも短いストレート管部２３ａは、ワイヤハーネス９の前端１４側で可撓管部２２ａ、２２ｂの間に位置して連続するように配置形成される。

　長尺なストレート管部２３ｂには、排水孔２７が形成される。排水孔２７は、ワイヤハーネス９の経路配索時（取り付け固定時）に最下端となる位置に配置形成される。本実施例の排水孔２７は、後付け部材としてのクランプ２０の取り付け位置に合わせて配置形成される。排水孔２７は、適宜大きさで円形に貫通するように形成される。尚、排水孔２７の数や大きさ等は適宜設定されるものとする。

　ストレート管部２３（２３ａ、２３ｂ）は、ストレートチューブ形状（直管形状）に形成される。また、ストレート管部２３は、剛性を有するように形成される。従って、ストレート管部２３は、「直管部」や「剛性部」などとも呼ぶ。このようなストレート管部２３には、上記の如く、後付け部材としてのクランプ１９、２０が取り付けられる。

　クランプ１９は、公知のものが用いられる。クランプ１９は、管体取付部２８と、この管体取付部２８に連続する片持ち形状の固定部２９とを有する。固定部２９には、ボルト挿通孔３０が貫通形成される。この挿通孔３０は、固定対象２４に設けられたスタッドボルト３１に対し係合する形状に形成される。クランプ１９とスタッドボルト３１は、固定点になる。尚、図中における固定部２９やスタッドボルト３１の向きは便宜上変えてある。

　クランプ２０は、外装部材１６への取り付け部分となる管体取付部３２と、この管体取付部３２に連続する片持ち形状の固定部２９とを有する。管体取付部３２は、長尺なストレート管部２３ｂの排水孔２７の機能を確保した状態で、この排水孔２７を覆うことができる形状に形成される。具体的には、図３の円内拡大図に示す如く、管体取付部本体３３と、排水機能確保部３４とを有する形状に形成される。

　管体取付部本体３３は、排水孔２７の位置でストレート管部２３ｂの外面を取り囲むような形状に形成される。また、管体取付部本体３３は、ストレート管部２３ｂの軸方向にスライドし難い形状に形成される。管体取付部本体３３は、クランプ１９の管体取付部２８と基本的に同じ形状に形成される。相違点としては、排水機能確保部３４が付加されたことである。

　排水機能確保部３４は、排水孔２７を覆う部分として形成される。排水孔２７を覆うにあたっては、この排水孔２７の機能を確保することができる形状に形成される。具体的には、排水孔２７との間に隙間３５を有する形状に形成される。また、矢印Ｐを車両進行方向とすると、隙間３５の車両進行方向Ｐの側に異物進入防止部３６を有する形状に形成される。さらに、車両進行方向Ｐの反対側に外部連続孔３７を有する形状に形成される。この他、地面対向壁３８と側壁３９とを有する形状に形成される。

　異物進入防止部３６は、例えば走行中における隙間３５への異物進入を防止する壁状の部分として形成される。また、地面対向壁３８と側壁３９も異物進入を防止する壁状の部分として形成される。一方、外部連続孔３７は、外部への排水部分として開口形成される。外装部材１６内の水分は、排水孔２７から隙間３５へと、そして外部連続孔３７へと伝って排水される。

　排水孔２７及び排水機能確保部３４は、排水のための構造、すなわち排水構造に相当する。尚、本実施例においてはクランプ２０に対し排水構造を付加するが、これに限らず他の後付け部材に付加してもよいものとする。例えばバンド状の部材やプロテクタ、グロメット等が挙げられ、排水機能確保部３４のような形状部分を付加することが一例として挙げられるものとする）。

　クランプ２０の固定部２９は、クランプ１９と同じ部分として形成される。従って、スタッドボルト３１に対し係合する部分の形状に変更がないように形成される。

　シールドコネクタ１７、ブーツ１８、及び、グロメット２１は、公知のものが用いられる。そのため、ここでは詳細な説明を省略するものとする。

　上記構成及び構造において、ワイヤハーネス９は次のようにして製造される（図示省略）。すなわち、ワイヤハーネス９は、全体が略直線状に樹脂成形された外装部材１６の一端から他端へと高圧導電路１５を挿通することにより製造される。また、ワイヤハーネス９は、外装部材１６の外面所定位置にクランプ１９、２０やグロメット２１を取り付けることにより製造される。さらに、ワイヤハーネス９は、高圧導電路１５の各端末部分４０にシールドコネクタ１７を設けることにより製造される。さらにまた、ワイヤハーネス９は、外装部材１６とシールドコネクタ１７とに跨るようにブーツ１８を取り付けることにより製造される。

　上記の如く製造された後は、所定の可撓管部２２を折り畳むようにして曲げを施すと、ワイヤハーネス９の梱包状態の形成が完了する。梱包状態のワイヤハーネス９はコンパクトであり、このようなコンパクトな状態のままで車両組み付け現場まで輸送される。

　車両組み付け現場では、ワイヤハーネス９は、車両床下１１に対応する長尺な部分から、すなわちストレート管部２３ｂの部分から車両に取り付けられる。車両床下１１に対応する長尺なストレート管部２３ｂからであることから、ワイヤハーネス９は撓みを抑えた状態で取り付けが開始される。この時、ワイヤハーネス９は作業性良く取り付けられる。

　長尺なストレート管部２３ｂがクランプ１９、２０及びスタッドボルト３１にて固定された後には、外装部材１６における可撓管部２２の部分を撓ませつつ（曲げつつ）残りの部分が取り付けられる。取り付けに係る一連の作業が完了すると、ワイヤハーネス９は所望の経路で配索された状態になる。

　以上、図１ないし図３を参照しながら説明してきたように、ワイヤハーネス９は、高圧導電路１５を覆う管体形状の外装部材１６を含み、この外装部材１６には、排水孔２７が形成される。そして、排水孔２７は、この機能が確保された状態で、後付け部材であるクランプ２０により覆われる。従って、外装部材１６内への異物進入を防止することができる。外装部材１６内への異物進入を防止できれば、走行時の振動等で高圧導電路１５の外面を傷付けてしまうことを防止することができる。

　以下、図面を参照しながら実施例２を説明する。図４は他の例となる排水構造を示す図である。尚、上記実施例１と基本的に同じ構成部材には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

　図４（ａ）において、長尺なストレート管部２３ｂには、管軸方向に真っ直ぐのびる複数のリブ４１と、管の周方向にのびる複数のリブ４２とが形成される。排水孔２７の近傍のリブ４２を異物進入防止部３６とし、また、これに連続するリブ４１を側壁３９として後付け部材４３により排水孔２７を覆うと、リブ４１、４２の高さで隙間や外部連続孔が形成される。従って、図４（ａ）の例も実施例１と同様の効果を奏するのは勿論である。

　図４（ｂ）において、長尺なストレート管部２３ｂには、排水孔２７を囲むように例えばＵ字状のリブ４４が形成される。リブ４４は、異物進入防止部３６や側壁３９としての機能を有し、後付け部材４３により排水孔２７を覆うと、リブ４４の高さで隙間や外部連続孔が形成される。従って、図４（ｂ）の例も実施例１と同様の効果を奏するのは勿論である。尚、リブ４４の部分を後付け部材４３側に形成してもよいものとする。

　図４（ｃ）において、長尺なストレート管部２３ｂには、排水孔２７を覆うように後付け部材４５が取り付けられる。後付け部材４５には、排水孔２７よりも小さな孔４６が複数形成される。上記実施例のような隙間等は形成されないものの、異物進入が起こり難い形状であり有効であることが分かる。尚、小さな孔４６以外としては、排水孔２７よりも小さなスリットが挙げられるものとする。また、後付け部材４５にメッシュ形状の部分を形成してもよい。

　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］～［５］に簡潔に纏めて列記する。

　[１]　導電路（高圧導電路１５）を覆う管体形状の外装部材（１６）を含み、該外装部材（１６）には排水孔（２７）が形成されるワイヤハーネス（９）において、
　前記排水孔（２７）は、排水機能が確保された状態で前記外装部材（１６）に取り付けられる後付け部材（クランプ２０）にて覆われる
　ワイヤハーネス（９）。
　［２］　上記［１］に記載のワイヤハーネス（９）において、
　前記排水孔（２７）と前記後付け部材（クランプ２０）との間には、隙間（３５）が形成される
　ワイヤハーネス（９）。
　［３］　上記［２］に記載のワイヤハーネス（９）において、
　前記隙間（３５）の車両進行方向の側には、異物進入防止部（３６）が形成される
　ワイヤハーネス（９）。
　［４］　上記［３］に記載のワイヤハーネス（９）において、
　前記隙間（３５）の前記車両進行方向の反対側は、外部連続孔（３７）を介して外部と連通する
　ワイヤハーネス（９）。
　［５］　上記［１］に記載のワイヤハーネス（９）において、
　前記後付け部材（４３、４５）の前記排水孔（２７）に対応する部分には、前記排水孔（２７）よりも小さな孔（４６）又はスリットが形成される
　ワイヤハーネス（９）。

　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、2013年6月20日出願の日本特許出願（特願2013－129289）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。

　本発明によれば、外装部材内への異物進入を防止することが可能なワイヤハーネスを提供できるという効果を奏する。この効果を奏する本発明は、排水孔を有する外装部材を構成に含むワイヤハーネスに関して有用である。

　Ｐ　車両進行方向
　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、９　ワイヤハーネス
　１０　中間部
　１１　車両床下
　１２　ジャンクションブロック
　１３　後端
　１４　前端
　１５　高圧導電路（導電路）
　１６　外装部材
　１７　シールドコネクタ
　１８　ブーツ
　１９、２０　クランプ（後付け部材）
　２１　グロメット
　２２　可撓管部
　２３　ストレート管部
　２４　固定対象
　２５　凹部
　２６　凸部
　２７　排水孔
　２８　管体取付部
　２９　固定部
　３０　ボルト挿通孔
　３１　スタッドボルト
　３２　管体取付部
　３３　管体取付部本体
　３４　排水機能確保部
　３５　隙間
　３６　異物進入防止部
　３７　外部連続孔
　３８　地面対向壁
　３９　側壁
　４０　端末部分
　４１、４２、４４　リブ
　４３、４５　後付け部材
　４６　孔

Claims

　導電路を覆う管体形状の外装部材を含み、該外装部材には排水孔が形成されるワイヤハーネスにおいて、
　前記排水孔は、排水機能が確保された状態で前記外装部材に取り付けられる後付け部材にて覆われる
　ワイヤハーネス。
　請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、
　前記排水孔と前記後付け部材との間には、隙間が形成される
　ワイヤハーネス。
　請求項２に記載のワイヤハーネスにおいて、
　前記隙間の車両進行方向の側には、異物進入防止部が形成される
　ワイヤハーネス。
　請求項３に記載のワイヤハーネスにおいて、
　前記隙間の前記車両進行方向の反対側は、外部連続孔を介して外部と連通する
　ワイヤハーネス。
　請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、
　前記後付け部材の前記排水孔に対応する部分には、前記排水孔よりも小さな孔又はスリットが形成される
　ワイヤハーネス。