(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤハーネスの外装材である樹脂製の丸チューブまたはコルゲートチューブ内に通した電線群または外装材となるテープを巻き付けた電線群の端末を、前記外装材から突出させ、該電線群を構成する各電線端末に接続した端子をコネクタの電線挿入側端面に開口したキャビティ内に挿入係止しており、
前記電線群の直径Ｄ１と前記コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２との関係が、Ｄ２／Ｄ１が２以上であると、前記外装材の先端から拡散して前記コネクタに接続される電線群に扇形保護シートを巻き付け、該扇形保護シートの巻付終端の内面を粘着材で先巻きした前記扇形保護シートの外面に固着していることを特徴とするワイヤハーネスの電線保護構造。
【請求項２】
前記扇形保護シートは、前記コネクタの幅方向寸法Ｄ２と、前記コネクタに接続される電線群の厚みｔと、前記扇形保護シートの巻き数ｎとから下記式１より前記扇形保護シートの外周寸法Ｌ１を導出すると共に、
前記電線群の直径Ｄ１と、前記扇形保護シートの巻き数ｎとから下記式２より前記扇形保護シートの内周寸法Ｌ２を導出し、
下記式１、下記式２から導出した前記扇形保護シートの外周寸法Ｌ１および内周寸法Ｌ２と、電線群を突出させる前記外装材の端部から前記コネクタの電線挿入側端面までの距離ｄとから、外周までの半径Ｒ１、内周までの半径Ｒ２および扇形の中心角αを取得して該扇形保護シートを形成している請求項１に記載のワイヤハーネスの電線保護構造。
【数１】
0005494447.tif 000015
【数２】
0005494447.tif 000016
【請求項３】
前記コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２は３０ｍｍ以上の多極コネクタである請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネスの電線保護構造。
【請求項４】
前記コネクタに接続する電線は四輪車または二輪車の車輪に配索されるワイヤハーネスの幹線の途中から分岐した枝線、前記幹線端末から分岐した枝線である請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のワイヤハーネスの電線保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤハーネスの電線保護構造に関し、詳しくは、ワイヤハーネスの外装材から突出され端末がコネクタに接続される電線群を保護するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用のワイヤハーネスでは、電線の損傷を防止するために樹脂製の丸チューブやコルゲートチューブ内に電線群を通したり、外装材となるテープを電線群に巻き付けたりする場合が多い。このような外装材で保護した電線群の端末をコネクタに接続する場合には、外装材によるコネクタ接続部分への負荷を抑えるため、コネクタの電線挿入側端面の位置を、電線群を突出させる外装材の端部位置から所定寸法離している。よって、外装材の端部からコネクタの電線挿入側端面までの領域に配索される電線群についても、露出状態とせずにシート等で電線群の外周面を覆って保護している場合が多い。
【０００３】
ワイヤハーネスＷ／Ｈの外装材２から突出され端末がコネクタ５に接続される電線群１の保護構造として、例えば、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、内面の一部に粘着剤３ａを付着させた長方形状の保護シート３を、幹線のワイヤハーネスＷ／Ｈの外装材２から突出させた電線群１の外周に巻き付けて固定する構造が知られている。電線群１に巻き付けた保護シート３は、外装材２の端部２ａとテープ４で固定している。
一方、近年の電子制御化に伴いコネクタの多極化が進んでおり、図８（Ｂ）のように、電線群１の各電線を外装材端部２ａから拡散させて各電線端末を極数の多い幅広のコネクタ５に接続する場合には、長方形状の保護シート３を電線群１の外周に巻き付けることでコネクタ５との接続端側の電線ｗが幅方向中央に引っ張られるという問題がある。これにより、該電線ｗが負荷を受けて損傷しやすくなったり、車両の振動等で電線ｗ端末の端子（図示せず）がコネクタ５から抜け落ちやすくなったりするおそれがある。
【０００４】
そこで、本出願人は、特開平１１−２１３７８６号公報（特許文献１）において、外装材２の端部２ａから突出され端末がコネクタ５に接続される電線群１を緊張状態とすることなく該電線群１に保護シート６を巻き付けるために、保護シート６の形状を図９（Ａ）に示すような台形状とすることを提案している。
しかし、図９（Ｂ）のように、電線群１の各電線を外装材端部２ａから拡散させて各電線端末を極数の多い幅広のコネクタ５に接続する場合には、折り返した保護シート６の先端部分が揃わず、電線群１の一部１ａが保護シート６の隙間から露出したり、保護シート６と外装材端部２ａとのテープ巻き（図示せず）がしにくくなったりするおそれがあり、電線群の確実な保護のために改良の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２１３７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、外装材の端部から突出させた電線群の各電線を拡散させて各電線端末を幅広の多極コネクタに接続する場合でも、電線に大きな負荷を与えることなく電線群を確実に保護できることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、ワイヤハーネスの外装材である樹脂製の丸チューブまたはコルゲートチューブ内に通した電線群または外装材となるテープを巻き付けた電線群の端末を、前記外装材から突出させ、該電線群を構成する各電線端末に接続した端子をコネクタの電線挿入側端面に開口したキャビティ内に挿入係止しており、
前記電線群の直径Ｄ１と前記コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２との関係が、Ｄ２／Ｄ１が２以上であると、前記外装材の先端から拡散して前記コネクタに接続される電線群に扇形保護シートを巻き付け、該扇形保護シートの巻付終端の内面を粘着材で先巻きした前記扇形保護シートの外面に固着していることを特徴とするワイヤハーネスの電線保護構造を提供している。
【０００８】
本発明における扇形保護シートの「扇形」とは、中心角が共通である同心円弧状の外周および内周を有し、該外周を弧とする扇形から該内周を弧とする扇形を切り欠いた帯状の扇形を意味する。
前記のような扇形保護シートを電線群の保護材として用いることにより、該扇形保護シートの円弧状の内周を外装材端部側の略円形断面の電線群の外周に沿わせることができると共に、前記扇形保護シートの円弧状の外周をコネクタ接続端側の略長円断面の電線群の外周にも滑らかに沿わせることができる。
また、扇形保護シートの中心角、外周までの半径および内周までの半径を適宜設定することで、前記保護シートの幅寸法、即ち、外周までの半径と内周までの半径との差は小さく抑えながら、コネクタ接続端側の電線群の外周に沿わせる外周寸法と外装材端部側の電線群の外周に沿わせる内周寸法との差を大きくすることも可能である。よって、外装材の端部からコネクタの電線挿入側端面までの距離が短く、かつ幅広の多極コネクタに接続する電線群に巻き付ける扇形保護シートの寸法設定も容易に行える。
【０００９】
したがって、外装材の端部から突出させた電線群を拡散させて各電線端末を幅広の多極コネクタに接続する場合、具体的には、電線群の直径Ｄ１に対する、コネクタの電線挿入部の幅方向寸法(詳細には幅方向に並列する端子収容室の両端の端子収容室の外側端間の寸法)Ｄ２の比率（Ｄ２／Ｄ１）が２以上の場合でも、前記Ｄ１、Ｄ２に対応した外周寸法、内周寸法を有する扇形保護シートを該電線群に巻き付けることにより、前記電線群に負荷を与えることなく電線群を確実に覆うことができ、従来のように、保護シートの先端が不揃いになって電線群の一部が保護シートの隙間から露出したりテープ巻きが困難になったりすることも防止できる。
【００１０】
具体的には、前記扇形保護シートは、前記コネクタの前記幅方向寸法Ｄ２と、前記コネクタに接続される電線群の厚みｔと、前記扇形保護シートの巻き数ｎとから下記式１より前記扇形保護シートの外周寸法Ｌ１を導出すると共に、前記電線群の直径Ｄ１と、前記扇形保護シートの巻き数ｎとから下記式２より前記扇形保護シートの内周寸法Ｌ２を導出し、
導出した前記扇形保護シートの外周寸法Ｌ１および内周寸法Ｌ２と、電線群を突出させる前記外装材の端部から前記コネクタの電線挿入側端面までの距離ｄとから、外周までの半径Ｒ１、内周までの半径Ｒ２および扇形の中心角αを取得して該扇形保護シートを形成していることが好ましい。
【００１１】
【数１】
0005494447.tif 000002
【００１２】
【数２】
0005494447.tif 000003
【００１３】
即ち、前記扇形保護シートの円弧状の外周を、前記コネクタのキャビティに挿入される長円断面の電線群の外周に沿わせると考えることで、扇形保護シートの外周寸法Ｌ１を、前記式１に示すように、（コネクタに接続される長円断面の電線群の外周長）×（保護シートの巻き数ｎ）として導出することができる。
また、前記扇形保護シートの円弧状の内周を、外装材端部から突出される円形断面の電線群の外周に沿わせると考えることで、扇形保護シートの内周寸法Ｌ２を、前記式２に示すように、（外装材の端部から突出される円形断面の電線群の外周長）×（保護シートの巻き数ｎ）として導出することができる。
【００１４】
一方、前記扇形保護シートの外周寸法Ｌ１は、外周までの半径Ｒ１と扇形の中心角α°との間で下記式３に示す関係を満たし、前記扇形保護シートの内周寸法Ｌ２は、内周までの半径Ｒ２と扇形の中心角α°との間で下記式４に示す関係を満たす。さらに、扇形保護シートの幅寸法に相当する、前記外装材の端部から前記コネクタの電線挿入側端面までの距離ｄは、外周までの半径Ｒ１と内周までの半径Ｒ２との間で下記式５に示す関係を満たす。
【００１５】
【数３】
0005494447.tif 000004
【００１６】
【数４】
0005494447.tif 000005
【００１７】
【数５】
0005494447.tif 000006
【００１８】
よって、前記式１、式２より導出したＬ１、Ｌ２を用い、式３、式４、式５からなる連立方程式を解いて外周までの半径Ｒ１、内周までの半径Ｒ２および扇形の中心角αを算出することにより、電線群の直径Ｄ１、コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２、電線群の厚みｔ、外装材の端部からコネクタの電線挿入側端面までの距離ｄに対応する扇形保護シートを作製することができる。
【００１９】
本発明のワイヤハーネスの電線保護構造は、外装材の端部から突出させた各電線の端末を幅広の多極コネクタに接続する電線群の保護に適しており、具体的には、前記コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２が３０ｍｍ以上の多極コネクタであることが好ましい。
【００２０】
前記扇形保護シートとしては樹脂シートやゴムシートが挙げられ、樹脂シートとしては、塩化ビニルシートやウレタンシート、ブチルシートなどを用いることができる。また、用いるシートの材質や厚み等に応じて、電線群の外周に巻き付ける扇形保護シートの巻き数ｎを適宜設定することが好ましい。
【００２１】
前記のように、外周までの半径Ｒ１、内周までの半径Ｒ２および扇形の中心角αを取得して必要とする扇形保護シートの形状が決定されれば、該形状を断面形状とする扇形ブロックを作製し所定の厚み分ずつカットしていくことで、前記扇形保護シートを効率的に製造することができる。また、外周までの半径がＲ１、内周までの半径がＲ２である連続した螺旋状シートを製造し、中心角α°分ずつ該螺旋状シートをカットしていくことによっても前記扇形保護シートを効率的に製造することができる。
【００２２】
前記コネクタに接続する電線は四輪車または二輪車の車輪に配索されるワイヤハーネスの幹線の途中から分岐した枝線、前記幹線端末から分岐した枝線であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
前記のように、本発明によれば、扇形保護シートを電線群の保護材として用いているため、扇形保護シートの円弧状の内周を外装材端部側の略円形断面の電線群の外周に沿わせることができると共に、該扇形保護シートの円弧状の外周をコネクタ接続端側の略長円断面の電線群の外周にも滑らかに沿わせることができる。また、扇形保護シートの中心角、外周までの半径および内周までの半径を適宜設定することで、前記保護シートの幅寸法、即ち、外周までの半径と内周までの半径との差は小さく抑えながら、コネクタ接続端側の電線群の外周に沿わせる外周寸法と外装材端部側の電線群の外周に沿わせる内周寸法との差を大きくすることも可能であるため、外装材の端部からコネクタの電線挿入側端面までの距離が短く、かつ幅広の多極コネクタに接続する電線群に巻き付ける扇形保護シートの寸法設定も容易に行える。
【００２４】
したがって、外装材の端部から突出させた電線群を拡散させて各電線端末を幅広の多極コネクタに接続する場合、具体的には、電線群の直径Ｄ１に対する、コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２の比率（Ｄ２／Ｄ１）が２以上の場合も、前記Ｄ１、Ｄ２に対応させた外周寸法、内周寸法を有する扇形保護シートを該電線群に巻き付けることで、前記電線群に負荷を与えることなく電線群を確実に覆うことができ、保護シートの先端が不揃いになって電線群の一部が保護シートの隙間から露出したりテープ巻きが困難になったりすることも防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態のワイヤハーネスの電線保護構造で用いる扇形保護シートを示す平面図である。
【図２】枝線の電線群に扇形保護シートを巻き付ける前の状態を示す平面図である。
【図３】枝線の電線群に扇形保護シートを巻き付けるために扇形保護シートを配置した状態を示す平面図である。
【図４】枝線の電線群に扇形保護シートを巻き付けた後の状態を示す平面図である。
【図５】外装材の端部から突出される電線群の直径Ｄ１、コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２、コネクタに接続される電線群の厚みｔ、外装材の端部からコネクタの電線挿入側端面までの距離ｄを示す概略説明図である。
【図６】扇形保護シートを作製するための扇形ブロックの一例を示す斜視図である。
【図７】扇形保護シートを作製するための螺旋状シートの一例を示す斜視図である。
【図８】従来例を示す図面である。
【図９】従来例を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明のワイヤハーネスの電線保護構造の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１乃至図７は本発明の実施形態を示している。
本実施形態では、図２に示すように、四輪車の車輪（図示せず）に配索される幹線のワイヤハーネスの電線群１０の途中から枝線の電線群１１を分岐させ、該電線群１１の各電線ｗ端末を多極コネクタ１２（以下、コネクタ１２という）に接続している。幹線の電線群１０を外装材である樹脂製のコルゲートチューブ１５、１６に挿通していると共に、コルゲートチューブ１５、１６の端部１５ａ、１６ａおよび該端部１５ａ、１６ａ間の電線群１０には粘着テープ１７を巻き付けて幹線の電線群１０を外装保護している。また、外装材の粘着テープ１７の端部１７ａから、枝線の電線群１１をコネクタ１２の電線挿入側端面１３に向けて拡散状態で突出させ、電線群１１の各電線ｗ端末に接続した端子（図示せず）をコネクタ１２の電線挿入側端面１３に開口した各端子収容室１４内に挿入係止している。
【００２７】
本実施形態では、外装材端部１７ａから突出され電線ｗ端末がコネクタ１２に接続される電線群１１に、図１に示すような扇形保護シート１８を巻き付けている。扇形保護シート１８としては樹脂シート、ゴムシートのいずれを用いてもよいが、本実施形態では塩化ビニルシートを用いている。扇形保護シート１８は、中心角（α°）が共通である同心円弧状の外周１９（扇形の中心Ｃから外周１９までの半径Ｒ１、外周寸法Ｌ１）および内周２０（扇形の中心Ｃから内周２０までの半径Ｒ２、外周寸法Ｌ２）を有し、外周１９を弧とする扇形から内周２０を弧とする扇形を切り欠いた帯状の扇形形状を有している。扇形保護シート１８の巻付終端の内面に粘着材２１を付着させ、先巻きした扇形保護シート１８の外面に固着できるようにしている。
【００２８】
以下、コネクタ１２に接続する電線群１１に巻き付ける扇形保護シート１８の寸法設定について説明する。
図５に示すように、外装材の端部１７ａから突出される電線群１１の直径をＤ１（本実施形態ではＤ１＝１２ｍｍ）、コネクタ１２の電線挿入部の幅方向寸法をＤ２（本実施形態ではＤ２＝４０ｍｍ）、コネクタ１２に接続される電線群１１の厚みをｔ（本実施形態ではｔ＝６ｍｍ）、外装材の端部１７ａからコネクタ１２の電線挿入側端面１３までの距離をｄ（本実施形態ではｄ＝６５ｍｍ）とし、本実施形態では、Ｄ２／Ｄ１＝３．３としている。
前記コネクタの電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２は、詳細には、幅方向に並列する端子収容室（キャビティ）１４の幅方向両側端の端子収容室１４の外側端間の寸法である。
また、電線群１１への扇形保護シート１８の巻き数をｎ（本実施形態ではｎ＝３）としている。前記状態の電線群１１に巻き付ける扇形保護シート１８の外周寸法Ｌ１および内周寸法Ｌ２は、下記式１、式２によって導出できる。
【００２９】
【数１】
0005494447.tif 000007
【００３０】
【数２】
0005494447.tif 000008
【００３１】
本実施形態では、前記式１、式２より外周寸法Ｌ１＝２６１ｍｍ、内周寸法Ｌ２＝１１３ｍｍが導出される。
一方、扇形保護シート１８の外周寸法Ｌ１は、扇形の中心Ｃから外周１９までの半径Ｒ１と扇形の中心角α°との間で下記式３の関係を満たし、扇形保護シート１８の内周寸法Ｌ２は、扇形の中心Ｃから内周２０までの半径Ｒ２と扇形の中心角α°との間で下記式４の関係を満たす。さらに、扇形保護シート１８の幅寸法Ｗに相当する、外装材の端部から前記コネクタの電線挿入側端面までの距離ｄは、外周までの半径Ｒ１と内周までの半径Ｒ２との間で下記式５の関係を満たす。
【００３２】
【数３】
0005494447.tif 000009
【００３３】
【数４】
0005494447.tif 000010
【００３４】
【数５】
0005494447.tif 000011
【００３５】
前記式１、式２より導出したＬ１、Ｌ２を用い、式３、式４、式５からなる連立方程式を解くと、それぞれ下記式６、式７、式８で表される半径Ｒ１、半径Ｒ２、中心角αが得られる。
【００３６】
【数６】
0005494447.tif 000012
【００３７】
【数７】
0005494447.tif 000013
【００３８】
【数８】
0005494447.tif 000014
【００３９】
本実施形態では、式６、式７、式８より、半径Ｒ１＝１１５ｍｍ、半径Ｒ２＝５０ｍｍ、中心角α＝１３０°が得られ、本実施形態の枝線の電線群１１に巻き付ける扇形保護シート１８の寸法が決定する。
【００４０】
前記決定された寸法に基づいて塩化ビニルシートをカットして扇形保護シート１８を作製し、図３のように、粘着材２１が形成された面が内面側となり、扇形保護シート１８の内周２０が外装材端部１７ａ側に、外周１９がコネクタ１２接続端側にそれぞれ位置するように扇形保護シート１８を配置して、図４のように、電線群１１の外周に扇形保護シート１８を巻き付ける。本実施形態では扇形保護シート１８を３重に巻き付け、扇形保護シート１８の終端を先巻きした扇形保護シート１８の外面に粘着材２１を介して固着している。さらに、電線群１１に巻き付け固着した扇形保護シート１８の外装材端部１７ａ側を、幹線側の外装材（粘着テープ）１７に粘着テープ２２で固定することで、本実施形態の電線群１１の保護構造が完成する。
【００４１】
なお、前記のように、外周までの半径Ｒ１、内周までの半径Ｒ２および扇形の中心角αを取得して扇形保護シート１８の寸法形状が決定されれば、該形状を断面とする扇形ブロック２３（図６）を作製し、所定の厚み分ずつカットしていくことで、扇形保護シート１８を効率的に製造することができる。
【００４２】
また、外周までの半径がＲ１、内周までの半径がＲ２である連続した螺旋状シート２４（図７）を製造し、中心角α°分ずつ該螺旋状シート２４をカットしていくことによっても扇形保護シート１８を効率的に製造することができる。
【００４３】
前記のように、扇形保護シート１８を電線群１１の保護材として用いているため、扇形保護シート１８の円弧状の内周２０を外装材端部１７ａ側の略円形断面の電線群１１の外周に沿わせ、かつ扇形保護シート１８の円弧状の外周１９をコネクタ１２接続端側の略長円断面の電線群１１の外周に沿わせることができる。また、扇形保護シート１８の中心角α、外周１９までの半径Ｒ１および内周２０までの半径Ｒ２を適宜設定することで、前記保護シート１８の幅寸法Ｗ、即ち、外周１９までの半径Ｒ１と内周２０までの半径Ｒ２との差は小さく抑えながら、コネクタ１２接続端側の電線群１１の外周に沿わせる外周寸法Ｌ１と外装材端部１７ａ側の電線群１１の外周に沿わせる内周寸法Ｌ２との差を大きくすることも可能である。よって、外装材の端部１７ａからコネクタ１２の電線挿入側端面１３までの距離ｄが短く、かつ幅広の多極コネクタ１２に接続する電線群１１に巻き付ける扇形保護シート１８の寸法設定も容易に行える。
【００４４】
したがって、外装材の端部１７ａから突出させた電線群１１を拡散させて各電線ｗ端末を極数の多い幅広のコネクタ１２に接続する場合、具体的には、電線群１１の直径Ｄ１に対する、コネクタ１２の電線挿入部の幅方向寸法Ｄ２の比率（Ｄ２／Ｄ１）が２以上の場合も、Ｄ１、Ｄ２に対応させた外周寸法Ｌ１、内周寸法Ｌ２を有する扇形保護シート１８を該電線群１１に巻き付けることで、電線群１１に負荷を与えることなく電線群１１を確実に覆うことができ、従来のように保護シートの先端が不揃いになって電線群の一部が保護シートの隙間から露出したりテープ巻きが困難になったりすることも防止される。
【符号の説明】
【００４５】
１０  幹線の電線群
１１  枝線の電線群
１２  多極コネクタ
１３  電線挿入側端面
１４  端子収容室
１５、１６  コルゲートチューブ
１７  粘着テープ
１７ａ  端部
１８  扇形保護シート
１９  外周
２０  内周
２１  粘着材
２３  扇形ブロック
２４  螺旋状シート
【図１】
0005494447.tif 000017
【図２】
0005494447.tif 000018
【図３】
0005494447.tif 000019
【図４】
0005494447.tif 000020
【図５】
0005494447.tif 000021
【図６】
0005494447.tif 000022
【図７】
0005494447.tif 000023
【図８】
0005494447.tif 000024
【図９】
0005494447.tif 000025