(57)【要約】【課題】本発明は、一枚の金属板からなる導体を用いて形成されたフラット電線を複数含むワイヤーハーネスを曲げやすくすることが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において、横断面が偏平なフラット電線２０が、薄手方向に複数重ねられている。前記フラット電線２０は、一枚の横断面偏平な金属板２２と、前記金属板２２の周囲を覆う絶縁被覆３０とを含む。前記絶縁被覆３０は、前記金属板２２の周方向における少なくとも一部と接合されていない非接合部を有する。前記非接合部は、前記金属板２２の延在方向に沿って延在する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横断面が偏平なフラット電線が、薄手方向に複数重ねられたワイヤーハーネスであって、
前記フラット電線は、一枚の横断面偏平な金属板と、前記金属板の周囲を覆う絶縁被覆とを含み、前記絶縁被覆は前記金属板の周方向における少なくとも一部と接合されていない非接合部を有し前記非接合部が前記金属板の延在方向に沿って延在する、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、
前記絶縁被覆は、前記金属板の周囲に押出成形されたものであり、前記絶縁被覆と前記金属板との間の一部に間隙部が形成されている、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、
前記絶縁被覆のうち前記金属板と密着している部分の少なくとも一部が、前記金属板と接合されている、ワイヤーハーネス。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載のワイヤーハーネスであって、
前記絶縁被覆は、前記金属板の周囲に押出成形されたものであり、前記非接合部が前記金属板の全周に亘る、ワイヤーハーネス。
【請求項５】
請求項２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、
前記絶縁被覆は、発泡樹脂で形成されている、ワイヤーハーネス。
【請求項６】
請求項１に記載のワイヤーハーネスであって、
前記絶縁被覆は、折り曲げられた樹脂製の板状部材によって形成されている、ワイヤーハーネス。
【請求項７】
請求項６に記載のワイヤーハーネスであって、
一枚の前記板状部材が複数の前記金属板を仕切りつつ周囲を覆っている、ワイヤーハーネス。
【請求項８】
請求項１に記載のワイヤーハーネスであって、
前記絶縁被覆は、熱収縮材料によって形成されている、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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８２７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、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。しかしながら、導体を一枚の金属板で構成すると被覆の厚み寸法が大きい場合に、ワイヤーハーネスが曲がりにくくなる恐れがある。
【０００５】
そこで、本発明は、一枚の金属板からなる導体を用いて形成されたフラット電線を複数含むワイヤーハーネスを曲げやすくすることが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】
【０００６】
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、横断面が偏平なフラット電線が、薄手方向に複数重ねられたワイヤーハーネスであって、前記フラット電線は、一枚の横断面偏平な金属板と、前記金属板の周囲を覆う絶縁被覆とを含み、前記絶縁被覆は前記金属板の周方向における少なくとも一部と接合されていない非接合部を有し前記非接合部が前記金属板の延在方向に沿って延在する。
【０００７】
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、前記絶縁被覆は、前記金属板の周囲に押出成形されたものであり、前記絶縁被覆と前記金属板との間の一部に間隙部が形成されている。
【０００８】
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、前記絶縁被覆のうち前記金属板と密着している部分の少なくとも一部が、前記金属板と接合されている。
【０００９】
第４の態様に係るワイヤーハーネスは、第１又は第２の態様に係るワイヤーハーネスであって、前記絶縁被覆は、前記金属板の周囲に押出成形されたものであり、前記非接合部が前記金属板の全周に亘る。
【００１０】
第５の態様に係るワイヤーハーネスは、第２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、前記絶縁被覆は、発泡樹脂で形成されている。
【００１１】
第６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、前記絶縁被覆は、折り曲げられた樹脂製の板状部材によって形成されている。
【００１２】
第７の態様に係るワイヤーハーネスは、第６の態様に係るワイヤーハーネスであって、一枚の前記板状部材が複数の前記金属板を仕切りつつ周囲を覆っている。
【００１３】
第８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、前記絶縁被覆は、熱収縮材料によって形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
第１から第８の態様によると、フラット電線の絶縁被覆が金属板と接合されていない非接合部を含むことによって、各部分を別々に変形させることができる。これにより、一枚の金属板からなる導体を用いて形成されたフラット電線を曲げやすくすることができ、もって当該フラット電線を複数含むワイヤーハーネスを曲げやすくすることができる。
【００１５】
特に、第２の態様によると、間隙部がある分、絶縁被覆が曲げ変形しやすくなることによって、電線が曲がり易くなる。フラット電線の中間部分に他の導体を接続する場合に、中間部分を皮剥ぎしやすくなる。
【００１６】
特に、第３の態様によると、絶縁被覆と金属板との位置ずれを抑制しつつ、フラット電線を曲げやすくすることができる。
【００１７】
特に、第４の態様によると、非接合部が金属板の全周に亘るため、一部が接合されている場合に比べて絶縁被覆を全周皮剥ぎするのが容易になる。
【００１８】
特に、第５の態様によると、絶縁被覆が発泡樹脂で形成されていると、発泡部分があることで絶縁被覆自体が曲げ容易となる。
【００１９】
特に、第６の態様によると、簡易に絶縁被覆を形成することができる。
【００２０】
特に、第７の態様によると、一枚の板状部材で、複数のフラット電線の絶縁被覆を構成することができる。
【００２１】
特に、第８の態様によると、接合されずとも密着性の高い絶縁被覆を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態に係るワイヤーハーネスの横断面を示す断面図である。
【図２】第１変形例に係るフラット電線の横断面を示す断面図である。
【図３】第１変形例に係るフラット電線を加工する様子を示す説明図である。
【図４】第１変形例に係るフラット電線を加工した様子を示す説明図である。
【図５】第１変形例に係るフラット電線を加工した様子を示す説明図である。
【図６】第２変形例に係るフラット電線の横断面を示す断面図である。
【図７】第２変形例に係るフラット電線の被覆を展開した様子を示す平面図である。
【図８】第３変形例に係るフラット電線を製造する様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
｛実施形態｝
以下、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、実施形態に係るワイヤーハーネス１０の横断面を示す断面図である。
【００２４】
ワイヤーハーネス１０は、横断面が偏平なフラット電線２０が、薄手方向に複数（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、同一構造のフラット電線２０が用いられている。同一構造のフラット電線２０が重ねられることで、部品種類数を削減できる。もっとも、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１０を成していてもよい。
【００２５】
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。
【００２６】
フラット電線２０は、金属板２２と、絶縁被覆３０とを含む。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、特に偏平な面が並ぶ方向に曲げ容易とされている。
【００２７】
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、特に偏平な面が並ぶ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１．５平方ミリメートル以上に設定されるとよい。
【００２８】
絶縁被覆３０は、金属板２２の周囲を覆う。絶縁被覆３０は、非接合部を有する。ここでは、絶縁被覆３０は、金属板２２の周囲に押出成形されて形成されている。
【００２９】
ここでは、絶縁被覆３０は、発泡樹脂を材料として形成されているものとして説明する。係る発泡樹脂としては、化学発泡方式によるものであってもよいし、物理発泡方式によるものであってもよい。ここで、化学発泡方式とは、例えば、溶融押出時の加熱により発泡する化学発泡剤を樹脂コンパウンド中に添加して発泡させるものである。また、物理発泡方式とは、押出を行っている最中に、押出機のシリンダ中に発泡剤としてフロンガス、窒素ガス、炭酸ガス等の不活性ガスを注入し、材料吐出時の圧力差を利用して発泡させるものである。もっとも絶縁被覆３０は、発泡樹脂でない樹脂を材料として形成されていてもよい。また、絶縁被覆３０は、発泡樹脂層と発泡樹脂でない樹脂層との複数層で構成されるものであってもよい。
【００３０】
非接合部は、金属板２２の周方向における少なくとも一部と接合されていない部分である。非接合部は、金属板２２の延在方向に沿って延在する。ここでは、非接合部が金属板２２の全周に亘るものとして説明する。
【００３１】
押出成形によって金属板２２と接合させずに絶縁被覆３０を設ける方法としては、例えば、絶縁被覆３０の材料に離型剤を添加する方法、導体表面に離型剤を塗布する方法、導体表面にメッキを施す方法など、周知の方法を採用することができる。このような方法の一つが、例えば、特開平８−７７８３８号公報に記載されている。
【００３２】
＜フラット電線の第１変形例＞
次に、フラット電線２０の第１変形例について説明する。図２は、第１変形例に係るフラット電線２０Ａの横断面を示す断面図である。
【００３３】
当該フラット電線２０Ａの絶縁被覆３０Ａも、フラット電線２０と同様に金属板２２の周囲に押出成形されて形成されたものである。しかしながら、フラット電線２０Ａにおいて、絶縁被覆３０Ａと金属板２２との間の一部に間隙部４０が形成されている。また、ここでは、絶縁被覆３０Ａのうち金属板２２と密着している部分の少なくとも一部は、金属板２２と接合されている。
【００３４】
より詳細には、金属板２２の偏平な２面のうちの一方及び一方側面と、絶縁被覆３０Ａとの間に間隙部４０が形成されている。もっとも、間隙部４０が形成される位置は上記に限られない。例えば、金属板２２の偏平な面と絶縁被覆との間にのみ間隙部が形成されていてもよいし、金属板２２の偏平な面に交わる側面と絶縁被覆との間にのみ間隙部が形成されていてもよい。また、金属板２２の偏平な２面のうちの一方及び両側面と、絶縁被覆との間に間隙部が形成されていてもよい。
【００３５】
また、絶縁被覆３０Ａは、金属板２２の偏平な２面のうちの他方及び他方側面と接合されている。もっとも、絶縁被覆において金属板２２と接合される位置は、上記したものに限られない。例えば、金属板２２の偏平な面に交わる側面と絶縁被覆との間でのみ接合されていてもよいし、金属板２２の偏平な面と絶縁被覆との間でのみ接合されていてもよい。
【００３６】
このようなフラット電線２０Ａは、中間部分に他の電線５０等を接続するのが容易であるという利点がある。これについて以下、図３乃至図５を用いて説明する。図３は、第１変形例に係るフラット電線２０Ａを加工する様子を示す説明図である。図４及び図５は、第１変形例に係るフラット電線２０Ａを加工した様子を示す説明図である。図４は、フラット電線２０Ａの横断面図であり、図５は、フラット電線２０Ａの平面図である。
【００３７】
即ち、まず、フラット電線２０Ａにおいて、間隙部４０を潰すように絶縁被覆３０Ａを弾性変形させる。図３に示す例では、金属板２２の偏平な面との間の間隙部４０を潰すように絶縁被覆３０Ａを弾性変形させている。これにより、絶縁被覆３０Ａが金属板２２の一方側面よりも外側に大きく突出するようになる。この状態で、図３に示すように、絶縁被覆３０Ａの突出部を金属板２２寄りの位置で切除する。
【００３８】
次に、絶縁被覆３０Ａの弾性変形を元に戻すと、図４に示すように、金属板２２の一方側面の外方、及び金属板２２の偏平面のうち一方側面寄りの部分の外方に絶縁被覆３０Ａが存在しなくなる。これにより、この部分の金属板２２が外部に露出する。つまり、絶縁被覆３０Ａに窓部４１が形成される。あとは、図４に示すように、金属板２２のうちこの露出した部分に他の電線５０等を接続することで、フラット電線２０Ａの中間部分に電線５０等が接続される。
【００３９】
なお、絶縁被覆３０Ａを切除するに当たり、その延在方向に沿った寸法は、図５に示すように、中間部分のうち他の電線５０等の幅寸法に応じた寸法であることが好ましい。また、他の電線５０等を接続した後に窓部４１については、テープを巻くなどして絶縁処理が施されることが好ましい。
【００４０】
このようなフラット電線２０Ａは、例えば、チューブを押出成形する際に、チューブの内部に金属板２２を挿通することで製造できる。この場合、金属板用の中心孔と、この中心孔の外周に形成された絶縁被覆用孔とを有するダイスを用い、中心孔内に金属板２２を挿通させながら、絶縁被覆用孔から溶融した樹脂を押出すことで形成することができる。この際、金属板用の中心孔の中心と、絶縁被覆用孔の中心とを偏心させるなどすることで、チューブ内の所望の位置に金属板を挿通させることができる。この際、中心孔の開口を絶縁被覆用孔の開口よりも下流側に設けるなどして、溶融樹脂がある程度固まった状態で、金属板をチューブに挿通させるとよい。また、このとき、樹脂に離型剤を添加せず、また金属板２２にも離型剤を塗布しないことなどにより、金属板２２と溶融した樹脂とが接合され、もって、金属板２２の一部と絶縁被覆３０Ａとを接合することができる。例えば、金属板２２の下面とこれと接する樹脂とが、金属板２２にかかる重力の影響により強く密着し、接合されることが考えられる。なお、このほか中心導体と絶縁被覆との間に間隙部を設ける方法の一つが、例えば、特開２００８−２９３８６２号公報に記載されている。
【００４１】
＜フラット電線の第２変形例＞
次に、フラット電線２０の第２変形例について説明する。図６は、第２変形例に係るフラット電線２０Ｂの横断面を示す断面図である。
【００４２】
絶縁被覆３０Ｂは、折り曲げられた樹脂製の板状部材３２によって形成されている。係る板状部材３２としては、折り曲げ可能なものであれば、特に限定されるものではない。このような板状部材３２として例えば、内部に中空構造が形成された中空板材（プラスチック段ボールとも呼ばれる）、中身が一様に詰まった中実板材、又は不織布を固めた板材等を用いることができる。
【００４３】
ここでは、一枚の板状部材３２が複数（図６に示す例では、２つ）の金属板２２を仕切りつつ周囲を覆っている。もっとも、一枚の板状部材が１つの金属板２２のみを覆うものであってもよい。
【００４４】
このような板状部材３２を展開すると、図７のようになる。即ち、図７に示す平板状の板状部材３２において、幅方向中心部分３２ｃが２つの金属板２２の間に配される部分である。そして、当該中心部分３２ｃよりも幅方向一方側部分３２ｄを一方主面側に順次折り曲げて２つの金属板２２の一方を覆っている。また、中心部分３２ｃよりも幅方向他方側部分３２ｅを他方主面側に順次折り曲げて２つの金属板２２の他方を覆っている。
【００４５】
板状部材３２が折り曲げられて金属板２２の周囲を覆った状態で、板状部材３２の周方向の端部（平板状の板状部材３２の幅方向端部）は、板状部材３２同士で係合して係止するように形成されている。より詳細には、ここでは、板状部材３２の周方向の端部に凸部３３が形成されると共に、中心部分３２ｃに貫通孔３４が形成されている。そして、板状部材３２が折り曲げられた状態で貫通孔３４に凸部３３を係止させることで、板状部材３２が金属板２２を覆った状態を維持可能となる。もっとも、板状部材３２は、周囲に粘着テープが巻付けられる、又は端部の密着部分が両面粘着テープ或いは接着剤等で接合されることなどにより金属板２２の周囲を覆った状態を維持するものであってもよい。
【００４６】
板状部材３２と金属板２２との間には間隙部４０が設けられることが好ましい。これは、板状部材３２の寸法を金属板２２の寸法よりも大きくすることで容易に実現できる。もっとも、板状部材３２と金属板２２とは、全周で密着していてもよい。
【００４７】
また、板状部材３２の一部と金属板２２とは位置決めされていることが好ましい。例えば、金属板２２と板状部材３２との一方に凸部を設け、他方に凹部を設けることによる係止構造によって位置決めされていることが考えられる。また、密着部分の一部を両面粘着テープ又は接着剤等で接合することも考えられる。
【００４８】
また、板状部材３２は、簡易に切除可能である。このため、ワイヤーハーネス１０と同様に、中間部分に他の電線５０等を容易に接続することができる。板状部材３２の対象部分を切除するにあたり、板状部材３２が金属板２２を覆う前に切除しておいてもよし、金属板２２を覆った後に切除してもよい。
【００４９】
＜フラット電線の第３変形例＞
次に、フラット電線２０の第３変形例について説明する。図８は、第３変形例に係るフラット電線２０Ｃを製造する様子を示す説明図である。
【００５０】
当該フラット電線２０Ｃにおいて、絶縁被覆３０Ｃは、熱収縮材料によって形成されている。ここでは、絶縁被覆３０Ｃは、金属板２２を挿通可能な熱収縮チューブ３６によって形成されているものとして説明する。もっとも、絶縁被覆は熱収縮チューブ以外の材料によって形成されていてもよい。例えば、絶縁被覆３０は、金属板２２に巻付け可能な熱収縮シートによって形成されていてもよい。
【００５１】
熱収縮チューブ３６は、図８に示すように、熱収縮前に金属板２２よりも大きい状態にある。収縮後の熱収縮チューブ３６は、全周で金属板２２と密着していてもよいし、一部に間隙部が設けられていてもよい。これらは、熱収縮チューブ３６の寸法を適宜設定することで、容易に実現できる。ここでは、熱収縮前の横断面が円形の熱収縮チューブ３６を用いている。これにより、熱収縮中の熱収縮チューブ３６が金属板２２の幅方向に先に密着することで、金属板２２の偏平な面には、密着しにくくなる。従って、収縮後の熱収縮チューブ３６において、金属板２２と接合させずとも密着性を高めることができ、位置ずれしにくくなる。もっとも、熱収縮チューブ３６は、熱収縮前の横断面が角形等であってもよく、さらに偏平であってもよい。熱収縮前の横断面が偏平であると、収縮後の熱収縮チューブが金属板２２の全周に密着しやすくなる。
【００５２】
また、熱収縮チューブ３６は、一部が金属板２２と接合されていてもよい。例えば、熱収縮チューブ３６又は金属板２２のうち接合したい部分にのみホットメルト等の熱可塑性の接着剤を設ける。これにより、収縮させるために加熱したときに接着剤が溶融し、その後冷却されることで、熱収縮チューブ３６と金属板２２とを接合することができる。
【００５３】
以上のように構成されたワイヤーハーネス１０によると、フラット電線２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの絶縁被覆３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが金属板２２と接合されていない非接合部を含むことによって、各部分を別々に変形させることができる。これにより、一枚の金属板２２からなる導体を用いて形成されたフラット電線２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃを曲げやすくすることができ、もって当該フラット電線２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃを複数含むワイヤーハーネス１０を曲げやすくすることができる。
【００５４】
また、間隙部４０が設けられる場合、間隙部４０がある分、絶縁被覆３０Ａが曲げ変形しやすくなることによって、フラット電線２０Ａが曲がり易くなる。また、フラット電線２０Ａの中間部分に他の電線５０等を接続する場合に、中間部分を皮剥ぎしやすくなる。
【００５５】
また、絶縁被覆３０Ａの一部が金属板２２と接合される場合、絶縁被覆３０Ａと金属板２２との位置ずれを抑制しつつ、フラット電線２０Ａを曲げやすくすることができる。
【００５６】
また、非接合部が金属板２２の全周に亘る場合、一部が接合されている場合に比べて絶縁被覆３０を全周皮剥ぎするのが容易になる。
【００５７】
また、絶縁被覆３０が発泡樹脂で形成されていると、発泡部分があることで絶縁被覆３０自体が曲げ容易となる。
【００５８】
また、絶縁被覆３０Ｂが折り曲げ可能な板状部材３２で形成される場合、簡易に絶縁被覆３０Ｂを形成することができる。また、板状部材３２は簡易に切除可能であるため、中間部分に他の電線５０等を容易に接続することができる。また、一枚の板状部材３２で、複数のフラット電線２０Ｂの絶縁被覆３０Ｂを構成することもできる。
【００５９】
また、絶縁被覆３０Ｃが熱収縮材料で形成されている場合、接合されずとも密着性の高い絶縁被覆３０Ｃを設けることができる。
【００６０】
なお、上記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。
【００６１】
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】
【００６２】
１０  ワイヤーハーネス
２０  フラット電線
２２  金属板
３０  絶縁被覆
３２  板状部材
３６  熱収縮チューブ
４０  間隙部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018037152.tif 000009
【図８】
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