(57)【要約】【課題】本発明は、複数の長尺偏平な金属板同士を簡易に電気的に接続しつつ固定できる技術を提供することを目的とする。【解決手段】ワイヤーハーネス１０は、一枚の横断面偏平な第１金属板２２Ａを含む第１フラット電線２０Ａと、一枚の横断面偏平な第２金属板２２Ｂを含み、前記第１フラット電線２０Ａに対して厚み方向に重ねられた第２フラット電線２０Ｂと、前記第１金属板２２Ａ及び前記第２金属板２２Ｂが当接した状態で前記第１金属板２２Ａに形成された貫通孔２４Ａに係止しており、前記第１金属板２２Ａと前記第２金属板２２Ｂとを電気的に接続しつつ固定する係止部分と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一枚の横断面偏平な第１金属板を含む第１フラット電線と、
一枚の横断面偏平な第２金属板を含み、前記第１フラット電線に対して厚み方向に重ねられた第２フラット電線と、
前記第１金属板及び前記第２金属板が当接した状態で前記第１金属板に形成された貫通孔に係止しており、前記第１金属板と前記第２金属板とを電気的に接続しつつ固定する係止部分と、
を備える、ワイヤーハーネス。
【請求項２】
請求項１に記載のワイヤーハーネスであって、
前記第２金属板には、前記第２金属板から厚み方向に突出する態様で一体的に形成されて前記貫通孔に挿通されている突出部が設けられている、ワイヤーハーネス。
【請求項３】
請求項２に記載のワイヤーハーネスであって、
前記第２金属板には貫通孔が形成され、前記突出部は前記貫通孔の周縁から突出している、ワイヤーハーネス。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載のワイヤーハーネスであって、
前記突出部の先端が抜け止状に形成されると共に潰されて前記係止部分を成している、ワイヤーハーネス。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のワイヤーハーネスであって、
前記第２金属板に貫通孔が形成され、
前記係止部分は、前記第１金属板及び前記第２金属板の前記貫通孔に通されたスタッドボルトと、前記スタットボルトに螺合しているナットとを含む、ワイヤーハーネス。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のワイヤーハーネスであって、
前記第２金属板に貫通孔が形成され、
前記係止部分は、前記第１金属板及び前記第２金属板の前記貫通孔に通されたリベットを含む、ワイヤーハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載されるワイヤーハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、複数の導体単位が平面方向に配列された集合体から構成されている導体を有するフラットケーブルが複数重ねあわされたワイヤーハーネスを開示している。
【０００３】
特許文献１に記載のフラットケーブルでは、複数の導体単位を平面方向に配列させた状態でこれに被覆を被せるのが面倒である。そこで、製造容易なフラットケーブルを得るため、導体を一枚の金属板で構成することが考えられる。
【０００４】
ここで、特許文献２は、複数の金属板を繋いで１つの導電路を形成する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２８２７４８号公報
【特許文献２】独国実用新案出願公開第２０２０１５１０３８５４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２では、金属板同士を溶接することで電気的に接続しつつ固定している。しかしながら、金属板同士を溶接する場合、かかる手間が大きくなる恐れがある。
【０００７】
そこで、本発明は、複数の長尺偏平な金属板同士を簡易に電気的に接続しつつ固定できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１の態様に係るワイヤーハーネスは、一枚の横断面偏平な第１金属板を含む第１フラット電線と、一枚の横断面偏平な第２金属板を含み、前記第１フラット電線に対して厚み方向に重ねられた第２フラット電線と、前記第１金属板及び前記第２金属板が当接した状態で前記第１金属板に形成された貫通孔に係止しており、前記第１金属板と前記第２金属板とを電気的に接続しつつ固定する係止部分と、を備える。
【０００９】
第２の態様に係るワイヤーハーネスは、第１の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第２金属板には、前記第２金属板から厚み方向に突出する態様で一体的に形成されて前記貫通孔に挿通されている突出部が設けられている。
【００１０】
第３の態様に係るワイヤーハーネスは、第２の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第２金属板には貫通孔が形成され、前記突出部は前記貫通孔の周縁から突出している。
【００１１】
第４の態様に係るワイヤーハーネスは、第２又は第３の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記突出部の先端が抜け止状に形成されると共に潰されて前記係止部分を成している。
【００１２】
第５の態様に係るワイヤーハーネスは、第１から第４のいずれか１つの態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第２金属板に貫通孔が形成され、前記係止部分は、前記第１金属板及び前記第２金属板の前記貫通孔に通されたスタッドボルトと、前記スタットボルトに螺合しているナットとを含む。
【００１３】
第６の態様に係るワイヤーハーネスは、第１から第４のいずれか１つの態様に係るワイヤーハーネスであって、前記第２金属板に貫通孔が形成され、前記係止部分は、前記第１金属板及び前記第２金属板の前記貫通孔に通されたリベットを含む。
【発明の効果】
【００１４】
第１から第６の態様によると、貫通孔に係止部分が係止することによって、第１金属板と第２金属板とが電気的に接続されつつ固定される。これにより、複数の長尺偏平な金属板同士を簡易に電気的に接続しつつ固定できる。
【００１５】
特に、第２の態様によると、第１金属板と第２金属板とが位置ずれしにくくなる。
【００１６】
特に、第３の態様によると、例えば、第２金属板の一部を折り曲げて突出部を形成することができる。
【００１７】
特に、第４の態様によると、簡易に係止部分を設けることができる。
【００１８】
特に、第５の態様によると、例えば、車体に設けられたスタッドボルトを利用することにより、第１金属板と第２金属板との電気的導通及び固定に加えて、ワイヤーハーネスの車体への固定を行うことができる。
【００１９】
特に、第６の態様によると、簡易に第１金属板と第２金属板との電気的導通及び固定を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係るワイヤーハーネスを示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図３】第１実施形態に係るワイヤーハーネスの製造方法を示す説明図である。
【図４】第１実施形態に係るワイヤーハーネスの製造方法を示す説明図である。
【図５】第２実施形態に係るワイヤーハーネスの製造方法を示す説明図である。
【図６】第２実施形態に係るワイヤーハーネスを示す概略断面図である。
【図７】第２実施形態に係るワイヤーハーネスの変形例を示す概略断面図である。
【図８】第３実施形態に係るワイヤーハーネスを示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
｛第１実施形態｝
以下、第１実施形態に係るワイヤーハーネスについて説明する。図１は、第１実施形態に係るワイヤーハーネス１０を示す平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【００２２】
ワイヤーハーネス１０は、例えば、車両においてバッテリと、ＤＣ−ＤＣコンバータ、スタータ・ジェネレータ又はインバータ等とを電気的につなぐ配線部材として用いられる。ワイヤーハーネス１０において、横断面が偏平なフラット電線２０が、厚み方向に複数（ここでは、２つ）重ねられている。図１に示す例では、２つのフラット電線２０は延在方向が交差（直交）する態様で重ねられているが、必ずしもその必要はない。
【００２３】
フラット電線２０は、上述したように横断面偏平に形成されることによって曲げ容易に形成されている。フラット電線２０は、特に偏平な面に直交する方向に曲げ容易とされている。各フラット電線２０は、導体としての金属板２２を含む。また、各フラット電線２０は、金属板２２の周囲を覆う絶縁被覆２８を含んでいてもよい。
【００２４】
金属板２２は、一枚であり、横断面偏平に形成されている。金属板２２は、横断面偏平に形成されることによって曲げ容易に形成され、特に偏平な面に直交する方向に曲げ容易とされている。金属板２２は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの材料によって形成される。また金属板２２には、スズやニッケルなどの金属めっきが施されていても良い。金属板２２は、例えば、厚さ０．５ミリメートル、幅１００ミリメートルのものが用いられる。もっとも、金属板２２の寸法は、上記したものに限られず、例えば、厚さ０．３ミリメートル乃至１ミリメートル、幅５０ミリメートル乃至２００ミリメートル程度であってもよい。この範囲内の長さ寸法を有するもので、例えば、断面積が１５平方ミリメートル以上に設定されるとよい。
【００２５】
図１に示す例では、２つのフラット電線２０の金属板２２及び絶縁被覆２８は、同一構造とされている。これにより、係止部分に係る構造の異なる２つのフラット電線２０を得る場合でも、係止部分に係る構造を形成する前のフラット電線２０を共通化できることによって、コストアップを抑制できる。もっとも、金属板２２又は絶縁被覆２８が異なる構造のフラット電線が重ねられてワイヤーハーネスを成していてもよい。
【００２６】
以下では、２つのフラット電線２０及び金属板２２について区別が必要な場合、一方をフラット電線２０Ａ及び金属板２２Ａと称し、他方をフラット電線２０Ｂ及び金属板２２Ｂと称することがある。
【００２７】
２つの金属板２２は、係止部分があることによって電気的に接続しつつ固定されている。係止部分は、金属板２２Ａに形成された貫通孔２４Ａに係止している。
【００２８】
より詳細には、各金属板２２の一部が露出し、各金属板２２の当該露出した部分が当接する態様でフラット電線２０が重なっている。図１に示す例では、各金属板２２の延在方向中間部分が重なっているが、少なくとも一方の金属板２２は端部が重なっていてもよい。ここでは、金属板２２Ａの露出した部分に貫通孔２４Ａが形成され、金属板２２Ｂの露出した部分には突出部２６が形成されている。突出部２６は、金属板２２Ｂから厚み方向に突出する態様で金属板２２Ｂと一体的に形成されている。突出部２６は、貫通孔２４Ａに挿通されている。突出部２６の先端は貫通孔２４Ａを通過し、貫通孔２４Ａの周縁に引っ掛かっている。さらにここでは、金属板２２Ｂには貫通孔２４Ｂが形成され、突出部２６は貫通孔２４Ｂの周縁から突出している。従って、ここでは、金属板２２Ａにおける貫通孔２４Ａの周縁と、金属板２２Ｂにおける突出部２６及び貫通孔２４Ｂの周縁とが当接している。
【００２９】
このような突出部２６及び貫通孔２４Ｂは、例えば、金属板２２Ｂの一部を切り起こすことによって形成される。より具体的には、加工前の平板状の金属板２２Ｂに例えば、Ｈ字状の切欠きが設けられる。そして、Ｈ字状の切欠きが形成された部分において、３方が切り欠かれた２つの切片をそれぞれ残った一方の辺に沿って同方向に折り曲げる。これにより、図３に示すように、折り曲げられた切片が突出部２６を成し、切片が折り曲げられることでできた孔が貫通孔２４Ｂを成す。２つの切片の外面間の間隔は、貫通孔２４Ａの大きさと同程度であることが好ましい。これにより、突出部２６が貫通孔２４Ａに挿通された状態で、金属板２２Ａと金属板２２Ｂとががたつきにくくなる。
【００３０】
ここでは、切り起こした突出部２６を変形させて係止部分を成している。より詳細には、図４に示すように、切り起こされた切片からなる突出部２６を貫通孔２４Ａに挿通すると共に、金属板２２Ａと金属板２２Ｂとを厚み方向に重ねて密着させた状態で、プレス部８０によって、突出部２６の先端を潰す。プレス部８０は、例えば、金属板２２Ａ及び金属板２２Ｂを厚み方向から挟み込む一対のプレス板部８１，８２を含む。このとき、突出部２６側のプレス板部８１は、２つの切片の間に嵌まる凸部８１ａを有しているとよい。これにより、突出部２６の先端を潰す際に、貫通孔２４Ａの周縁に向けて延びるような形状に潰しやすくなる。潰された突出部２６の先端は、金属板２２Ａのうち金属板２２Ｂ側を向く面とは反対側を向く面に係止している。従って、ここでは、金属板２２Ａは、金属板２２Ｂと突出部２６の先端とによって挟まれている。これにより、金属板２２Ａと金属板２２Ｂとがより確実に当接し、もって、両者の電気的導通の信頼性を向上させることができる。
【００３１】
この際、図３及び図４に示すように、突出部２６の先端は、潰される前に、予め抜け止状に形成されるとよい。例えば、突出部２６の先端は貫通孔２４Ｂの周縁に向けて折り返された形状に形成されているとよい。これにより、突出部２６を貫通孔２４Ａに挿通した際に、突出部２６の先端が貫通孔２４Ａの周縁に引っ掛かり抜けにくくなる。また、突出部２６の先端を潰す際に、貫通孔２４Ａの周縁に向けて延びるような形状に潰しやすくなる。
【００３２】
以上のように構成されたワイヤーハーネス１０によると、貫通孔２４Ａに係止部分が係止することによって、金属板２２Ａと金属板２２Ｂとが電気的に接続されつつ固定される。これにより、複数の長尺偏平な金属板２２同士を簡易に電気的に接続しつつ固定できる。特に、フラット電線２０Ａと、フラット電線２０Ｂとを別々に製造した後でも、簡易に金属板２２同士を電気的に接続しつつ固定できる。
【００３３】
また、金属板２２Ｂに設けられた突出部２６が貫通孔２４Ａに挿通されているため、金属板２２Ａと金属板２２Ｂとが位置ずれしにくくなる。
【００３４】
また、突出部２６が金属板２２Ｂに形成された貫通孔２４Ｂの周縁から突出しているため、例えば、金属板２２Ｂの一部を切り起こして突出部２６を形成することができる。
【００３５】
また、突出部２６を潰して係止部分を成しているため、簡易に係止部分を設けることができる。この際、プレス部８０によってプレスする際の力を数値管理することにより、電気的導通の信頼性の向上を図ることができる。
【００３６】
また、貫通孔２４Ａ及び貫通孔２４Ｂが設けられることによって、この部分の金属板２２Ａ及び金属板２２Ｂの断面積が減少する。しかしながら、この部分において、金属板２２Ａ及び金属板２２Ｂが当接することによって、金属板２２Ａ及び金属板２２Ｂを１つの導電路としてみなすことができ、もって導電路における断面積の減少を抑制することができる。
【００３７】
｛第２実施形態｝
次に、第２実施形態に係るワイヤーハーネスについて説明する。図５は、第２実施形態に係るワイヤーハーネス１１０の製造方法を示す説明図である。図６は、第２実施形態に係るワイヤーハーネス１１０を示す概略断面図である。なお、本実施の形態の説明において、これまで説明したものと同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
第２実施形態に係るワイヤーハーネス１１０は、係止部分が、スタッドボルト４０とナット４２とを含む点で第１実施形態に係るワイヤーハーネス１０とは異なる。
【００３９】
ここでは、ワイヤーハーネス１１０において、フラット電線２０は、第１実施形態に係るフラット電線２０と同じものが用いられている。
【００４０】
そして、図５に示すように、金属板２２Ｂの突出部２６が金属板２２Ａの貫通孔２４Ａに挿通された後であって、突出部２６の先端を潰す前に、金属板２２Ａの貫通孔２４Ａと金属板２２Ｂの貫通孔２４Ｂとにスタッドボルト４０が挿通される。当該スタッドボルト４０は、例えば、車体パネル９０等に突設されたものを用いることができる。そして、貫通孔２４Ａ及び貫通孔２４Ｂに挿通されたスタッドボルト４０にナット４２が螺合される。この際、図６に示すように、突出部２６の先端は、ナット４２によって潰される。
【００４１】
このように構成されたワイヤーハーネス１１０によると、例えば、車体に設けられたスタッドボルト４０を利用することにより、金属板２２Ａと金属板２２Ｂとの電気的導通及び固定に加えて、ワイヤーハーネス１１０の車体への固定を行うことができる。また、ナット４２を螺合する際のトルクを数値管理することにより、電気的導通の信頼性の向上を図ることができる。
【００４２】
また、スタッドボルト４０及びナット４２を用いる場合、金属板２２同士の接触による電気的導通に加えて、スタッドボルト４０及びナット４２と金属板２２との接触に係る金属板２２同士の電気的導通を図ることができる。
【００４３】
｛第２実施形態の変形例｝
ここで、図７を参照しつつ、第２実施形態に係るワイヤーハーネス１１０の変形例について説明する。図７は、第２実施形態に係るワイヤーハーネス１１０の変形例を示す概略断面図である。
【００４４】
例えば、第２実施形態に係るワイヤーハーネス１１０のように、係止部分がスタッドボルト４０とナット４２とを含む場合、突出部２６は省略されることも考えられる。そこで、変形例に係るワイヤーハーネス２１０では、フラット電線２０Ｂに替えて突出部２６を省略した金属板２２２Ｂを有するフラット電線２２０Ｂを採用している。なお、フラット電線２０Ａについては、そのまま用いている。この場合、金属板２２２Ｂの貫通孔２２４Ｂは、金属板２２Ａの貫通孔２４Ａと同程度の大きさに形成されるとよい。
【００４５】
｛第３実施形態｝
次に、第３実施形態に係るワイヤーハーネス３１０について説明する。図８は、第３実施形態に係るワイヤーハーネス３１０を示す概略断面図である。なお、本実施の形態の説明において、これまで説明したものと同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
第３実施形態に係るワイヤーハーネス３１０は、係止部分が、リベット５０を含む点で第１実施形態に係るワイヤーハーネス１０とは異なる。
【００４７】
ここでは、ワイヤーハーネス３１０において、フラット電線２２０Ｂは、第２実施形態の変形例に係るフラット電線２２０Ｂと同様に、突出部２６が省略されたものが用いられている。もっとも、第１実施形態に係るワイヤーハーネス１０のように、突出部２６が設けられたフラット電線２０Ｂが用いられてもよい。
【００４８】
リベット５０は、頭部５２と、胴体部５４と、脚部５６とを含む。そして、胴体部５４が貫通孔２４Ａ及び貫通孔２２４Ｂに挿通された状態で、頭部５２が金属板２２Ａ及び金属板２２２Ｂの一方（ここでは、金属板２２２Ｂ）に係止し、脚部５６が金属板２２Ａ及び金属板２２２Ｂの他方（ここでは、金属板２２Ａ）に係止している。
【００４９】
ここでは、係止前のリベット５０において、脚部５６は胴体部５４と同じ外径を有する中空筒状に形成される。そして、脚部５６側からリベット５０が貫通孔２２４Ｂ及び貫通孔２４Ａに挿通されると共に、貫通孔２２４Ｂ及び貫通孔２４Ａを通過した脚部５６がその先端から外周側に曲げられる。これにより、脚部５６が貫通孔２４Ａの周縁であって金属板２２Ａの外面に係止する。もっとも、リベット５０の構造は上記したものに限られない。例えばリベットとして、頭部から脚部にかけて中空に形成されるものが採用されてもよい。このようなリベットの場合、以下のように締結する。すなわち先端に玉状部分が設けられたシャフトが玉状部分を脚部の外部に露出させた状態で中空部分に通される。そして、リベットを金属板の貫通孔にセットした状態で、シャフトが頭部側から引抜かれると、玉状部分は脚部の内部に収まる。これにより、玉状部分が脚部を外周側に押し広げ、脚部が金属板２２Ａに係止する。
【００５０】
リベット５０を用いる場合、金属板２２同士の接触による電気的導通に加えて、リベット５０と金属板２２との接触による金属板２２同士の電気的導通を図ってもよい。例えば、銅又は銅合金製のリベット５０を用いることによって、リベット５０と金属板２２との接触による金属板２２同士の電気的導通を図ることができる。この際、一部が金属板２２に食い込むようなリベット５０を用いることによって、リベット５０と金属板２２との電気的導通の信頼性の向上を図ることができる。
【００５１】
以上のように構成されたワイヤーハーネス３１０によると、リベット５０によって簡易に金属板２２Ａと金属板２２２Ｂとの電気的導通及び固定を図ることができる。
【００５２】
｛変形例｝
第１実施形態及び第２実施形態において、突出部２６を切り起こす際の折り目となる線が金属板２２Ｂの幅方向と平行な方向に設定されているが、このことは必須ではない。突出部２６を切り起こす際の折り目となる線が金属板２２Ｂの延在方向と平行な方向に設定されていてもよいし、金属板２２Ｂの幅方向及び延在方向と交差する方向に設定されていてもよい。
【００５３】
また、各実施形態において、貫通孔２４Ａが方形状に形成されているものとして説明したが、このことは必須ではない。貫通孔２４Ａが、円形状、他の角形状又は角形と円形とが組み合わさった形状等に形成されていてもよい。
【００５４】
なお、上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。
【００５５】
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００５６】
１０，１１０，２１０，３１０  ワイヤーハーネス
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２２０Ｂ  フラット電線
２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２２Ｂ  金属板
２４Ａ，２４Ｂ，２２４Ｂ  貫通孔
２６  突出部
２８  絶縁被覆
４０  スタッドボルト
４２  ナット
５０  リベット
５２  頭部
５４  胴体部
５６  脚部
【図１】
2018041643.tif 000003
【図２】
2018041643.tif 000004
【図３】
2018041643.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018041643.tif 000009
【図８】
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