WO2015002244A1

WO2015002244A1 - ワイヤハーネス

Info

Publication number: WO2015002244A1
Application number: PCT/JP2014/067683
Authority: WO
Inventors: 和晃勝呂; 英臣足立; 達也雄鹿
Original assignee: 矢崎総業株式会社
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2015-01-08
Also published as: JP2015011951A

Abstract

　導電路（１）は、経路規制を必要とする経路規制区間（Ａ、Ｂ）の部分と、この経路規制区間（Ａ、Ｂ）の部分とは別の区間、すなわち別区間（Ｃ、Ｄ、Ｅ）の部分とを有する。絶縁体（３）は、第一絶縁体（４、５）と、第二絶縁体（６）と、第三絶縁体（７）とを有する。第一絶縁体（４、５）は、経路規制区間（Ａ、Ｂ）に対応する被覆部分として配置形成される。第二絶縁体（６）は、別区間（Ｃ）に対応する被覆部分として配置形成される。第三絶縁体（７）は、別区間（Ｄ、Ｅ）に対応する被覆部分として配置形成される。

Description

ワイヤハーネス

　本発明は、一又は複数本の導電路を含むワイヤハーネスに関する。

　従来のワイヤハーネスとしては、例えばハイブリッド自動車や電気自動車に搭載される高圧の機器間を電気的に接続するものが知られる。

　下記特許文献１に開示されたワイヤハーネスは、複数本の導電路と、この複数本の導電路を一括して収容する樹脂製のコルゲートチューブ及び樹脂製のプロテクタとを含んで構成される。コルゲートチューブは、可撓性を有する蛇腹管形状に形成され、ワイヤハーネスの長手方向に複数本並んで設けられる。プロテクタは、経路規制を必要とする部分に設けられる。また、プロテクタは、隣り合うコルゲートチューブ同士を連結する位置に設けられる。コルゲートチューブ及びプロテクタは、外装部材として用いられる。

日本国特開２０１０－５１０４２号公報

　上記従来技術にあっては、経路規制をするために後付けの外装部材が必要になる。従って、部品点数が増加してコストが嵩んでしまうという問題点や、ワイヤハーネスの製造工数が多くなってしまうという問題点を有する。

　これらの問題点を解決するためには、後付けの外装部材を不要にする構造が求められる。しかしながら、単に不要にすると経路規制をすることができなくなってしまうことになる。

　本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、後付けの外装部材を不要にしても経路規制をすることが可能な、また、後付けの外装部材を不要にすることでコスト及び工数低減を図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。

　上記課題を解決するためになされた本発明は、導電路を含むワイヤハーネスにおいて、前記導電路は、導体と、該導体を覆う被覆とを有し、該被覆は、経路規制を必要とする経路規制区間に合わせて配置される第一被覆部、及び、前記経路規制区間とは別の別区間に合わせて配置される、前記第一被覆部とは異なる樹脂材料によって形成される第二被覆部、が連続する連続体として形成され、さらに、前記第一被覆部は、前記導電路における剛性部として形成されるワイヤハーネスである。

　このような特徴を有する本発明によれば、構成に導電路を含み、この導電路は導体と被覆とを有する。被覆は、複数種の被覆部の連続体からなり、そのうちの一つとして経路規制を必要とする経路規制区間に合わせて配置される第一被覆部があり、また、第一被覆部以外としては、経路規制区間とは別の別区間に合わせて配置される第二被覆部がある。さらに、第一被覆部は、導電路における剛性部としても形成される。以上のような導電路の構造により、後付けの外装部材を不要にしても経路規制をすることができる。また、後付けの外装部材を不要にしても、その外装部材の機能を樹脂材料の特性にて代替することができる。

　また、本発明は、上記のワイヤハーネスにおいて、前記第一被覆部は、前記導電路におけるストレート部として形成されるワイヤハーネスである。

　このような特徴を有する本発明によれば、第一被覆部の部分は剛性を有し、さらにはストレート部にもなることから、ストレート状態を保つような経路規制を行う際に有効な部分になる。

　本発明によれば、導電路の構造からも分かるように、後付けの外装部材を不要にしても経路規制をすることができるという効果を奏する。また、本発明によれば、後付けの外装部材を不要にすることで、コスト及び工数低減を図ることができるという効果も奏する。

図１は、本発明のワイヤハーネスを構成する導電路の斜視図である。図２（ａ）から図２（ｅ）は、導電路に係る図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）はＦ－Ｆ線断面図、図２（ｃ）はＧ－Ｇ線断面図、図２（ｄ）はＨ－Ｈ線断面図、図２（ｅ）はＩ－Ｉ線断面図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、他の例となる導電路の図であり、図３（ａ）は一芯の構成を示す断面図、図３（ｂ）は二芯の構成を示す断面図である。図４は、本発明のワイヤハーネスの配索状態を示す模式図である。

　ワイヤハーネスは、一又は複数本の導電路を含んで構成される。導電路は、導体と被覆とを有し、被覆は樹脂材料の異なる少なくとも二種類の被覆部が連続する連続体として形成されるとともに、区間によって剛性が異なる。

　以下、図面を参照しながら実施例を説明する。図１は本発明のワイヤハーネスを構成する導電路の斜視図である。また、図２（ａ）から図２（ｅ）は導電路の側面図及び断面図、図３（ａ）及び図３（ｂ）は他の例の断面図、図４は本発明のワイヤハーネスの配索状態を示す模式図である。

　図１から図２（ｅ）において、引用符号１は本発明のワイヤハーネスを構成する導電路を示す。導電路１は、ここでは高圧のもの（高圧導電路）であって、導体２と絶縁体３（被覆）とを備えて構成される。導電路１は、以下説明で分かるようになるが、区間に応じた構造を有する。

　導電路１は、経路規制を必要とする経路規制区間Ａ、Ｂの部分と、この経路規制区間Ａ、Ｂとは別の区間、すなわち別区間Ｃ、Ｄ、Ｅの部分とを有する（区間数は一例であるものとする）。経路規制区間Ａは、ここでは長尺に設定され、これよりも短く経路規制区間Ｂが設定される。別区間Ｃは、経路規制区間Ａの端部から所定長さとなるように設定される。また、別区間Ｄ、Ｅは、導電路１の両端において所定長さとなるように設定される。経路規制区間Ａ、Ｂの部分は、形状保持可能な剛性を有し、別区間Ｃ、Ｄ、Ｅの部分は、経路規制区間Ａ、Ｂよりも剛性が低く可撓性を有する。

　導体２は、金属製であって導電性を有する。導体２は、導電路１の一端から他端にかけてほぼ同じ径でのびるように形成される。導体２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２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ものとする。本実施例においては、アルミニウム製の撚り線が採用される。

　尚、公知のバスバーのような板状となる導体構造等を採用してもよいものとする。また、撚り線の場合、芯材（剛体となる線材）を中心にして撚り合わせてもよいものとする。以上のような導体２の外面には、絶縁性の樹脂材料からなる絶縁体３が押出成形により形成される。絶縁体３は、導電路１の一端から他端にかけて形成される。

　絶縁体３は、第一絶縁体４、５（第一被覆部）と、第二絶縁体６（第二被覆部）と、第三絶縁体７（第三被覆部）とを有する。第一絶縁体４、５は、図１の経路規制区間Ａ、Ｂに対応する被覆部分として配置形成される。一方、第二絶縁体６は、別区間Ｃに対応する被覆部分として配置形成される。他方、第三絶縁体７は、別区間Ｄ、Ｅに対応する被覆部分として配置形成される。

　第一絶縁体４、５と第二絶縁体６と第三絶縁体７は、連続するように形成される。すなわち、連続体として形成される。本実施例においては、図中左側から、第三絶縁体７、第一絶縁体５、第二絶縁体６、第一絶縁体４、第二絶縁体６、第三絶縁体７の順で連続するように形成される。

　第一絶縁体４、５と第二絶縁体６と第三絶縁体７とからなる絶縁体３は、樹脂材料を複数種変えて形成される。言い換えれば、特性が異なるようにして形成される。また、第一絶縁体４、５と第二絶縁体６と第三絶縁体７とからなる絶縁体３は、導体２に対する絶縁性を必要最低限確保する厚みにて形成される。すなわち、従来の高圧電線の絶縁体と同じ厚みに、若しくはそれ以上の厚みに形成される。

　絶縁体３は、導体２の断面形状が図示の如く円形状であることから、この外周を覆うように円形に形成される（断面形状は一例であるものとする）。絶縁体３は、この内面から外面までの厚みが略均一になるように、すなわち周方向の厚みが略均一になるように形成される。

　第一絶縁体４は、上記の如く経路規制区間Ａに対応する被覆部分であって、ＦＥＰやＰＰ等の樹脂材料（硬質）により押出成形され、耐摩耗性及び剛性等の機械的強度や耐薬性を有する。第一絶縁体４は、機械的強度や耐薬性を有することから、この第一絶縁体４に例えば外力等が加わったとしても、導体２に対する絶縁性を十分に確保することができる。従って、従来の外装部材を不要にすることができる。

　第一絶縁体５は、上記の如く経路規制区間Ａに対応する被覆部分であって、ＰＰ等の樹脂材料（硬質）により押出成形され、剛性等の機械的強度を有する。第一絶縁体５は、機械的強度を有することから、第一絶縁体４と同様、従来の外装部材を不要にすることができる。

　第一絶縁体４、５では、上記の如く機械的強度を有することから、導電路１における剛性部８として形成される。また、図からも分かるように真っ直ぐであることから、導電路１におけるストレート部９としても形成される。

　第二絶縁体６は、上記の如く別区間Ｃに対応する被覆部分であって、架橋ＰＥ等の樹脂材料により押出成形され、可撓性や耐薬性を有する。第二絶縁体６は、この可撓性により（導体２の構造にも影響を受けるが）、別区間Ｃを曲げ自在にすることができる。また、第二絶縁体６は、耐薬性を有することから、第一絶縁体４、５と同様、従来の外装部材を不要にすることができる。

　第三絶縁体７は、上記の如く別区間Ｄ、Ｅに対応する被覆部分であって、ＰＶＣ等の樹脂材料（軟質）により押出成形され、可撓性を有する。第三絶縁体７は、この可撓性により（導体２の構造にも影響を受けるが）、区間Ｄ、Ｅを曲げ自在にすることができる。第三絶縁体７は、区間Ｄ、Ｅを曲げ自在にすることから、電気的な接続相手との良好な接続性を確保することができる。

　絶縁体３は、上記の如く第三絶縁体７、第一絶縁体５、第二絶縁体６、第一絶縁体４、第二絶縁体６、第三絶縁体７の順で押出成形をすることにより形成される。具体的には、押出成形機のスピードを可変させることにより、また、各種の樹脂組成物の切替調整や樹脂材料の混合調整などをすることにより形成される。

　ここで、図３（ａ）及び図３（ｂ）を参照しながら導電路の変形例について説明をする。先ず、図３（ａ）から説明をすると、引用符号１１はシールド電線（導電路）を示す。シールド電線１１は、導体１２と、この導体１２を被覆する絶縁体１３と、絶縁体１３の外側に設けられるシールド部材１４と、このシールド部材１４の外側に設けられるシース１５（被覆）とを備えて構成される。シールド電線１１は、シールド機能を有する高圧の電線である。

　シールド部材１４は、公知の編組や金属箔であり、導電性を有する。シース１５は、最外層を構成する被覆であって、特に図示しないが、樹脂材料を複数種変えることにより、図１の経路規制区間Ａ、Ｂに対応する被覆部分と、別区間Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する被覆部分とを有する。

　次に、図３（ｂ）の引用符号２１はキャブタイヤケーブル（導電路）を示す。キャブタイヤケーブル２１は、導体２２及び絶縁体２３を有する二本の電線２４と、この二本の電線２４を並べた状態で外側に設けられるシールド部材２５と、シールド部材２５の外側に設けられるシース２６（被覆）とを備えて構成される。キャブタイヤケーブル２１は、シールド機能を有する高圧の電線である。

　シールド部材２５は、上記シールド部材１４と同じく公知の編組や金属箔であり、導電性を有する。尚、電線２４を三本以上にしてもよいものとする。シース２６は、最外層を構成する被覆であって、特に図示しないが、樹脂材料を複数種変えることにより、図１の経路規制区間Ａ、Ｂに対応する被覆部分と、別区間Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する被覆部分とを有する。

　上記変形例に関連し、導電路１やシールド電線１１、或いはキャブタイヤケーブル２１を用いてワイヤハーネス３１を製造する。このワイヤハーネス３１は、図４に示す如く、例えば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）の所定位置に配索される。

　図４において、引用符号５１はハイブリッド自動車を示す。ハイブリッド自動車５１は、エンジン５２及びモータユニット５３の二つの動力をミックスして駆動する車両であって、モータユニット５３にはインバータユニット５４を介してバッテリー５５（電池パック）からの電力が供給される。エンジン５２、モータユニット５３、及びインバータユニット５４は、本実施例において前輪等がある位置のエンジンルーム５６に搭載される。また、バッテリー５５は、後輪等がある自動車後部５７に搭載される。尚、バッテリー５５は、エンジンルーム５６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５３とインバータユニット５４は、高圧のモーターケーブル５８により接続される。また、バッテリー５５とインバータユニット５４は、高圧のワイヤハーネス３１により接続される。ワイヤハーネス３１は、この中間部５９が車両床下６０に配索される。また、車両床下６０に沿って略平行に配索される。中間部５９は、形状保持された状態で配索される。車両床下６０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（符号省略）が形成される。この貫通孔には、ワイヤハーネス３１が挿通される。

　ワイヤハーネス３１とバッテリー５５は、このバッテリー５５に設けられたジャンクションブロック６１を介して接続される。ジャンクションブロック６１には、ワイヤハーネス３１の後端６２が公知の方法で電気的に接続される。また、ワイヤハーネス３１の前端６３側は、インバータユニット５４に対し公知の方法で電気的に接続される。ワイヤハーネス３１の前端６３側及び後端６２側は柔軟性を有し、電気的な接続は容易である。

　以上、図１ないし図４を参照しながら説明してきたように、本発明のワイヤハーネス３１によれば、導電路１の構造からも分かるように、後付けの外装部材を不要にしても経路規制をすることができる。また、後付けの外装部材を不要にすることで、コスト及び工数低減を図ることもできる。

　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。

　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］、［２］に簡潔に纏めて列記する。

［１］　導電路（１）を含むワイヤハーネス（３１）において、
　前記導電路は、導体（２）と、該導体を覆う被覆（絶縁体３）とを有し、
　該被覆は、経路規制を必要とする経路規制区間（Ａ、Ｂ）に合わせて配置される第一被覆部（第一絶縁体４、５）、及び、前記経路規制区間とは別の別区間に合わせて配置される、前記第一被覆部とは異なる樹脂材料によって形成される第二被覆部（第二絶縁体６）、が連続する連続体として形成され、
　さらに、前記第一被覆部は、前記導電路における剛性部（８）として形成される
　ワイヤハーネス。
［２］　上記［１］に記載のワイヤハーネスにおいて、
　前記第一被覆部は、前記導電路におけるストレート部（９）として形成される
　ワイヤハーネス。

　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7月2日出願の日本特許出願（特願2013－138800）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、導電路の構造からも分かるように、後付けの外装部材を不要にしても経路規制をすることができるという効果を奏する。また、本発明によれば、後付けの外装部材を不要にすることで、コスト及び工数低減を図ることができるという効果も奏する。この効果を奏する本発明は、一又は複数本の導電路を含むワイヤハーネスに関して有用である。

　１…導電路
　２…導体
　３…絶縁体（被覆）
　４、５…第一絶縁体（第一被覆部）
　６…第二絶縁体（第二被覆部）
　７…第三絶縁体（第三被覆部）
　８…剛性部
　９…ストレート部
　１１…シールド電線（導電路）
　１２…導体
　１３…絶縁体
　１４…シールド部材
　１５…シース（被覆）
　２１…キャブタイヤケーブル（導電路）
　２２…導体
　２３…絶縁体
　２４…電線
　２５…シールド部材
　２６…シース（被覆）
　３１…ワイヤハーネス
　Ａ、Ｂ…経路規制区間
　Ｃ～Ｅ…別区間

Claims

　導電路を含むワイヤハーネスにおいて、
　前記導電路は、導体と、該導体を覆う被覆とを有し、
　該被覆は、経路規制を必要とする経路規制区間に合わせて配置される第一被覆部、及び、前記経路規制区間とは別の別区間に合わせて配置される、前記第一被覆部とは異なる樹脂材料によって形成される第二被覆部、が連続する連続体として形成され、
　さらに、前記第一被覆部は、前記導電路における剛性部として形成される
　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、
　前記第一被覆部は、前記導電路におけるストレート部として形成される
　ワイヤハーネス。